不同接口工程的SiC@SiO2@C纳米纤维用于同时微波吸收和抗腐蚀
Limeng Song1,2, Feiyue Hu3, Yongqiang Chen2
1Henan Key Laboratory of Aeronautical Materials and Application Technology, Henan International Joint Laboratory of Aeronautical Function Materials and Advanced Processing Technology, School of Material Science and Engineering, Zhengzhou University of Aeronautics, Zhengzhou, 450015, P. R. China.
Advanced science (Weinheim, Baden-Wurttemberg, Germany)
|July 31, 2025
概括
新的SiC@SiO2@C纳米纤维为海上防御提供了卓越的微波吸收和耐腐蚀性. 不同界面工程提高了性能,为苛刻的环境创造了先进的材料.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 纳米技术纳米技术
- 腐蚀工程 腐蚀工程
背景情况:
- 下一代微波吸收 (MA) 材料需要高效的衰减和耐腐蚀 (CR) 的海上应用.
- 碳化 (SiC) 纳米纤维是有希望的,但仅限于单元特征.
- 不同界面工程和结合耐腐蚀元素可以增强MA和CR.
研究的目的:
- 开发基于SiC的新型纳米纤维,具有增强的微波吸收和耐腐蚀性.
- 研究多层结构和异质接口对材料性能的协同效应.
- 创建用于海上防御和运输的先进涂层.
主要方法:
- 通过化学蒸汽沉积合成SiC纳米纤维.
- 连续引入SiO2中间层和化碳外,形成核心外结构 (SiC@SiO2@C - SSC).
- 用于MA和CR性能评估的SSC/聚乙烯化物 (PVDF) 复合涂料的制造和测试.
主要成果:
- SSC纳米纤维表现出优异的MA特性,最小反射损失为-52.40dB,有效吸收带宽为7.68GHz.
- 雷达截面的最大减小达到了38.42 dB m2.
- 与对照涂层相比,SSC/PVDF复合涂层显示出优越的CR,具有增强的腐蚀潜力和降低的电流密度.
结论:
- 多层SiC纳米纤维中的异构接口工程有效地提高了微波吸收和耐腐蚀性.
- 开发的SSC纳米纤维及其复合材料显示出对苛刻的海上应用的巨大潜力.
- 材料接口之间的协同效应对于在恶劣环境中优化多功能性能至关重要.
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