吸波材料在電磁波控制與應(yīng)用領(lǐng)域發(fā)揮著重要作用。然而，傳統(tǒng)方案中多層結(jié)構(gòu)吸波材料存在著復(fù)雜的制備工藝和研究難題。為了克服這些問題，科學(xué)家們通過改變吸波劑種類、含量以及材料厚度，實(shí)現(xiàn)了單層結(jié)構(gòu)的吸波材料并取得了顯著進(jìn)展。本文將重點(diǎn)介紹先進(jìn)院科技在單層結(jié)構(gòu)吸波材料方面的研究成果。
        吸波材料的種類和性能：
        吸波劑的種類和含量是影響吸波材料性能的關(guān)鍵因素。在先進(jìn)院科技的研究中，石墨粉被用作吸波劑，玻璃纖維作為增強(qiáng)體制備了樹脂基吸波復(fù)合材料。實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示，隨著石墨粉含量和材料厚度的增加，復(fù)合材料的吸收峰向低頻移動。這表明吸波劑含量和材料厚度對吸波性能具有明顯影響。其中更佳試樣的更大反射損耗達(dá)到-16.8 dB，反射損耗小于-10 dB的帶寬為3 GHz。
        碳黑和碳納米管的應(yīng)用：
        對玻璃纖維增強(qiáng)環(huán)氧樹脂復(fù)合材料的研究中，先進(jìn)院科技添加了不同含量的碳黑（CB）和碳納米管（CNT）。試驗(yàn)結(jié)果表明，加入3% CB的復(fù)合材料具有更佳吸波性能，其更大反射損耗約為-21 dB，反射損耗小于-10 dB的吸收帶寬約為3.6 GHz。這為使用碳黑和碳納米管提升吸波性能提供了有益參考。
        多壁碳納米管的優(yōu)勢：
        先進(jìn)院科技的研究還展示了多壁碳納米管（MWCNT）在吸波材料中的應(yīng)用潛力。通過將MWCNT作為吸波劑添加到玻璃纖維增強(qiáng)的環(huán)氧樹脂復(fù)合材料中，制備了2 mm厚的板材。在12~18 GHz范圍內(nèi)，該材料達(dá)到了-29.2 dB的更大反射損耗，并且具有4.91 GHz的反射損耗小于-10 dB的帶寬。同時(shí)，該材料還具備優(yōu)異的力學(xué)性能，為實(shí)際應(yīng)用提供了可靠的基礎(chǔ)。
        電磁損耗型吸波劑的研究：
        先進(jìn)院科技還通過研究電磁損耗型吸波劑和磁損耗型吸波劑的組合，進(jìn)一步改善了吸波材料的性能。在實(shí)驗(yàn)中，羰基鐵粉（CIP）和CNT被用作吸波劑，聚乙烯醇（PVA）作為基體材料。結(jié)果顯示，在CNT質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.6%時(shí)，材料在8.5 GHz處達(dá)到更佳吸波性能。
        結(jié)語：
        單層結(jié)構(gòu)的吸波材料通過改變吸波劑種類、含量和材料厚度等參數(shù)，實(shí)現(xiàn)了在電磁波控制領(lǐng)域的應(yīng)用。先進(jìn)材料科學(xué)領(lǐng)域的研究表明，石墨粉、碳黑、碳納米管和多壁碳納米管等材料具有潛力用于制備高效的吸波材料。同時(shí)，電損耗型吸波劑和磁損耗型吸波劑的組合也開辟了提升吸波性能的新途徑。未來，我們可以期待單層結(jié)構(gòu)的吸波材料在通信、軍事和航空等領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用。