碳化硅吸波性能改性的研究.pdf_第1頁
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文檔簡介

1、碳化硅具有化學性質穩(wěn)定、耐高溫、耐化學腐蝕、強度高、導熱系數高、熱膨脹系數小的特點,不僅僅被廣泛應用在功能陶瓷、高級耐火材料、磨料及冶金原料等民用領域,還應用于航空航天領域,用作發(fā)動機的熱端部件。但是,有機先驅體轉化法制備的SiC陶瓷電阻率高,對電磁波吸收效率不高。然而,對SiC進行電磁性能改性是該材料具有雷達隱身性能的基礎。因此將鐵、鈷和碳等引入到碳化硅中,提高其介電損耗和磁損耗,進而提高其吸波性能,對發(fā)展功能化SiC陶瓷具有重要的意

2、義。
  本文選取易石墨化、碳化產率高且價格便宜中間相瀝青作為碳源,利用穩(wěn)定性高、粒徑小且分布均勻的鐵溶膠和鈷溶膠作為鐵源和鈷源,初步探索了提高碳化硅吸波性能的方法。第一、在聚碳硅烷中添加中間相瀝青和鐵溶膠,高溫熱解后得到SiC/C/Fe復合材料。第二、向聚碳硅烷中添加鈷溶膠,高溫熱解后得到Co-SiC。
  在聚碳硅烷中添加中間相瀝青和鐵溶膠,熱解過程中鐵元素可促進碳和β-SiC的結晶。瀝青的加入可提高碳化硅的介電損耗,鐵

3、溶膠的加入既可以提高介電損耗又可以提高磁損耗。熱解溫度對吸波性能也有明顯的影響,反射損耗隨溫度先減小,后增加。熱解溫度為1400℃時,反射損耗達到最低,為-54.1dB。
  鈷相比鐵具有更高的居里溫度,更適合應用于高溫磁性材料領域,向碳化硅中加入鈷溶膠,經歷交聯(lián)、熱解過程,得到Co-SiC,研究表明,鈷元素的加入有利于促進碳化硅的結晶,提高SiC的磁性,并且能夠促進SiC中游離碳的有序排列,從而提高SiC的介電損耗,提高其吸波性

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