关于玻璃纤维织物增强微波吸收复合材料的性能研究
Zhuohui Zhou1,2, Yang Liu1, Xi Chen1
1AECC Beijing Institute of Aeronautical Materials, Beijing 100095, China.
Materials (Basel, Switzerland)
|April 13, 2024
概括
研究人员开发了玻璃纤维织物增强的树脂复合材料,用于微波吸收. 金属学分析显示,由于吸收物质分数的变化,模拟和实验结果之间存在差异,从而提高了模拟的准确性.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 电磁学 电磁学 电磁学 电磁学
- 复合材料 复合材料 复合材料
背景情况:
- 吸收微波的复合材料对于电磁干扰 (EMI) 屏蔽和隐形应用至关重要.
- 准确预测微波吸收特性对于材料设计至关重要.
- 模拟和实验结果之间的差异可能会阻碍材料的开发.
研究的目的:
- 研究玻璃纤维织物增强树脂基复合材料的微波吸收特性.
- 为了确定模拟和实验微波吸收之间的差异的原因.
- 开发改进的方法来预测这些复合材料的性能.
主要方法:
- 用玻璃纤维织物增强的树脂基吸收复合材料的制备.
- 微波吸收特性通过模拟和实验进行分析.
- 金属学分析以确定吸收剂的实际质量分数.
- 开发形状近似方法 (平行图,弧形,圆) 用于计算吸收比.
- 引入结构参数Kf用于优化.
主要成果:
- 模拟预测了覆盖不同厚度的X,C和S波段的吸收带宽.
- 在5.95GHz的最小反射损失 (RL) 为-27.4dB,模拟用于2.2毫米厚的复合材料.
- 金属学分析显示,吸收物质分数在固化后发生显著变化.
- 弓的近似方法与Kf相结合,产生了与实验数据密切匹配的模拟结果.
- 事实上,实际的吸收物质量比率大约比最初假设的高9.95%.
结论:
- 固化过程显著改变了基于树脂的复合材料中的吸收质量分数.
- 形状近似方法,特别是弧度近似,提高模拟微波吸收特性的准确性.
- 精确确定材料成分对于可靠的性能预测在微波吸收复合材料中至关重要.
- 这项研究为先进的微波吸收材料的更精确设计提供了基础.
