异质的回收碳黑来源于热解废旧轮胎,具有强大的宽带电磁波吸收能力
Qirui Sun1,2, Zhongyi Li1,2, Jiaqi Ye1,2
1State Key Laboratory of Organic-Inorganic Composites, Beijing University of Chemical Technology Beijing 100029 PR China yexin@buct.edu.cn.
RSC advances
|September 8, 2025
概括
废旧轮胎被回收成碳黑,用于吸收电磁波的材料. 这种回收的碳黑显示出强大的吸收特性,为先进的材料设计提供了可持续的解决方案.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 可持续化学 可持续化学
- 电磁学 电磁学 电磁学 电磁学
背景情况:
- 循环经济原则推动了对可持续材料采购的需求.
- 废旧的轮胎是一个重大的环境挑战.
- 开发高效的吸收电磁波 (EWA) 材料对于现代电子和国防至关重要.
研究的目的:
- 从废旧轮胎中回收碳黑,用于EWA应用.
- 研究热解温度对回收碳黑 (RCB) 微观结构和EWA特性的影响.
- 为了评估RCB作为高性能EWA材料的组件.
主要方法:
- 废旧的轮胎在500°C至1000°C的温度下进行热解.
- 分析了由此产生的回收碳黑 (RCB) 的微观结构和成分.
- 测量了电磁波吸收特性,包括反射损失 (RL) 和有效吸收带宽 (EAB).
主要成果:
- 热解回收碳黑 (RCB) 呈现出适合EWA应用的异质结构.
- 优化的热解温度 (例如,RCB500和RCB800) 产生了显著的电磁波吸收.
- 在2.5毫米厚度和40 wt%负载下,RCB500实现了35.99 dB的最小反射损失 (RLmin).
- RCB800表现出色的性能,RLmin达到-34.47dB,有效吸收带宽 (EABmax) 为4.14GHz,厚度为1.5毫米,负载为30 wt%.
结论:
- 从废旧轮胎中回收的黑碳是高效率,宽带EWA材料的有希望的,可持续的前体.
- 热解温度极大地影响材料的微观结构和电磁性质.
- 这种方法通过将废价值化为先进的功能材料,为循环经济做出贡献.
