功能材料2024,Vol.55Issue(10) :10022-10029.DOI:10.3969/j.issn.1001-9731.2024.10.004

基于Giannakoopulou模型的MWCNT/GF/EP复合材料微波吸收性能研究

Microwave absorption properties of MWCNT/GF/EP composites based on Giannakoopulou model

文湘隆 陈凯 廖思凡 宋春生 张锦光
功能材料2024,Vol.55Issue(10) :10022-10029.DOI:10.3969/j.issn.1001-9731.2024.10.004

基于Giannakoopulou模型的MWCNT/GF/EP复合材料微波吸收性能研究

Microwave absorption properties of MWCNT/GF/EP composites based on Giannakoopulou model

文湘隆 1陈凯 2廖思凡 2宋春生 2张锦光3
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作者信息

  • 1. 武汉理工大学 机电工程学院,武汉 430070;湖北省磁悬浮工程技术研究中心,武汉 430070
  • 2. 武汉理工大学 机电工程学院,武汉 430070
  • 3. 武汉理工大学 机电工程学院,武汉 430070;武汉理工大学先进材料制造装备与技术研究院,武汉 430070
  • 折叠

摘要

探究了加入不同质量分数多壁碳纳米管的多壁碳纳米管/玻璃纤维/环氧树脂复合材料在X波段的电磁波吸收性能,基于Giannakoopulou模型引入透波层,研究了吸波层和透波层两者的比例和分布状态对吸波材料整体的吸波性能影响.结果表明,加入多壁碳纳米管质量分数为2%的多壁碳纳米管/玻璃纤维/环氧树脂复合材料在厚度为3.0 mm时,最大反射损耗为-44.5 dB,有效吸收带宽为3.3 GHz(8.2~11.5 GHz);通过合理设计吸波层和透波层两者的比例和分布状态,得到具有不同有效吸收带宽和吸收损耗峰值的吸波材料,反射损耗峰值最高达到-62.1 dB,有效吸收带宽为3.1 GHz.

Abstract

This study investigates the electromagnetic wave absorption performance of MWCNT/GF/EP composite ma-terials in the X-band,incorporating varying mass fractions of MWCNT.Utilizing the Giannakoopulou model and intro-ducing a transparent layer,the study examines the influence of the ratio and distribution status between the absorption layer and the transparent layer on the overall absorption performance of the material.The results indicate that for the composite material with 2%mass fraction of MWCNT,at a thickness of 3.0 mm,the peak reflection loss is-44.5 dB,with an effective absorption bandwidth of 3.3 GHz(8.2-11.5 GHz).Through the rational design of the absorption layer and transparent layer in terms of their ratio and distribution status,materials with different effective absorption band-widths and absorption loss peak values are obtained.The highest peak reflection loss reaches-62.1 dB,with an effec-tive absorption bandwidth of 3.1 GHz.

关键词

多壁碳纳米管/玻璃纤维/环氧树脂/透波层/吸波性能

Key words

multi-walled carbon nanotubes/glass fiber/epoxy resin/transparent layer/absorption performance

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基金项目

2023年湖北省重大攻关项目(JD)(2023BAA028)

出版年

2024
功能材料
重庆材料研究院 中国仪器仪表学会仪表材料学会

功能材料

CSTPCD北大核心
影响因子:0.918
ISSN:1001-9731
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