2023年全國(guó)碩士研究生考試考研英語(yǔ)一試題真題(含答案詳解+作文范文)_第1頁(yè)
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1、雷達(dá)波吸收材料(RAM)是現(xiàn)代飛行器、武器裝備隱身的重要支撐材料,是雷達(dá)隱身的基礎(chǔ)。隨著現(xiàn)代探測(cè)技術(shù)的迅猛發(fā)展和探測(cè)設(shè)備的不斷更新應(yīng)用,給作戰(zhàn)裝備帶來了極大的威脅。目前,傳統(tǒng)的吸波材料已經(jīng)取得了一定的研究進(jìn)展,實(shí)現(xiàn)了工程化應(yīng)用。但是,仍然存在吸波頻帶窄、吸波強(qiáng)度低、環(huán)境穩(wěn)定性差等問題。為了提高作戰(zhàn)裝備的生存概率、提升作戰(zhàn)裝備的突防性能和提高吸波材料的應(yīng)用穩(wěn)定性,急需在傳統(tǒng)吸收劑的基礎(chǔ)上,揭示新的吸波機(jī)理,研究新型高效吸收劑。
  

2、本文從電磁波理論研究和吸波機(jī)理分析出發(fā),結(jié)合新型高分子吸波材料聚苯胺(PANI)在吸波性能上的獨(dú)特特點(diǎn),對(duì)傳統(tǒng)吸收劑進(jìn)行修飾改性,研制出了手性聚苯胺(chiral PANI)、chiral-PANI/SiC、chiral-PANI/PVP/CIP等新型高效復(fù)合吸收劑。本文借助電子掃描電鏡(SEM)、紅外光譜分析儀(FTIR)、X射線衍射儀(XRD)、電化學(xué)工作站、電導(dǎo)率測(cè)試儀、熱重分析儀(TGA)、矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀(VNA)等材料檢測(cè)設(shè)備

3、對(duì)制備的新型復(fù)合吸收劑的形貌、結(jié)構(gòu)和電磁性能等進(jìn)行了測(cè)試和分析,探討了形貌結(jié)構(gòu)、電磁參數(shù)對(duì)復(fù)合吸波材料吸波性能的影響。并根據(jù)電磁波傳輸線理論,采用計(jì)算機(jī)輔助計(jì)算優(yōu)化設(shè)計(jì)快速表征了復(fù)合吸波材料的吸波性能,制備出阻抗匹配性能好、吸波性能優(yōu)異的新型復(fù)合吸波材料。
  主要研究?jī)?nèi)容及結(jié)論如下:
 ?、旁?.4 T恒定磁場(chǎng)條件下采用原位化學(xué)氧化聚合法制備了手性聚苯胺(chiral PANI)。探討了磁場(chǎng)環(huán)境對(duì)chiral PANI微觀

4、形貌、手性性能、電導(dǎo)率、電磁性能和吸波性能的影響。研究表明,磁場(chǎng)作用對(duì)自由基類的手性聚苯胺合成具有顯著影響,尤其是在提高chiral PANI產(chǎn)物的取向性、電導(dǎo)率方面有著明顯作用。磁場(chǎng)作用有利于三重態(tài)自由基的生成,使得chiral PANI產(chǎn)物的分子鏈更加伸展,手性結(jié)構(gòu)更長(zhǎng),排列更為有序。由于磁場(chǎng)作用加強(qiáng)了手性酸D-CSA的誘導(dǎo)取向能力,使得chiral PANI產(chǎn)物的電導(dǎo)率、介電損耗能力和磁損耗能力都有了較大提高,具有了更優(yōu)的電磁波損

5、耗能力。磁場(chǎng)效應(yīng)的加入大大增強(qiáng)了chiral PANI的微波吸收性能,最小雷達(dá)波反射率(RL)比非磁場(chǎng)條件下制備的手性聚苯胺降低了21.77%,RL<-10 dB的有效帶寬增加了4.7倍。
 ?、撇捎迷换瘜W(xué)氧化聚合法,通過復(fù)合電損耗型吸收劑 SiC和chiral-PANI制備了核殼結(jié)構(gòu)吸收劑 chiral-PANI/SiC,表征分析了 chiral-PANI/SiC復(fù)合吸收劑的微觀形貌、結(jié)構(gòu)、熱穩(wěn)定性、電磁參數(shù)及微波吸收性能。通

6、過紅外光譜(FTIR)、X射線衍射光譜(XRD)對(duì)chiral PANI與chiral-PANI/SiC復(fù)合吸收劑進(jìn)行的表征分析,比較發(fā)現(xiàn)SiC與chiral PANI之間存在一定的相互作用力;通過掃描電子顯微鏡(SEM)對(duì)其進(jìn)行的形貌觀察,顯示SiC顆粒被一維chiral PANI均勻包覆;通過熱重分析儀對(duì)其進(jìn)行熱穩(wěn)定性分析,推算出 chiral-PANI/SiC復(fù)合吸收劑中chiral-PANI的質(zhì)量含量約為31.6%;通過矢量網(wǎng)絡(luò)

7、分析儀(VNA)對(duì)純 SiC、chiral-PANI與chiral-PANI/SiC復(fù)合吸收劑在26.5-40 GHz頻段范圍內(nèi)電磁參數(shù)的進(jìn)行了測(cè)試分析,經(jīng)計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)計(jì)算得出,與純SiC吸收劑相比,chiral-PANI/SiC吸波材料最小的雷達(dá)波反射率繼續(xù)減小到了-21.53 dB,有效帶寬(RL<-10 dB)提高到了8.10 GHz。結(jié)果證明,經(jīng)chiral-PANI修飾包覆的SiC核殼結(jié)構(gòu)復(fù)合吸波材料,吸波強(qiáng)度得到了明顯提高

8、,并且拓寬了有效吸收頻帶。
 ?、窃诰垡蚁┻量┩橥≒VP)水溶液中采用化學(xué)原位氧化聚合法,通過復(fù)合電磁損耗型吸收劑CIP和電磁損耗型吸收劑chiral-PANI兩種材料,制備了核殼結(jié)構(gòu)的chiral-PANI/PVP/CIP復(fù)合吸收劑。通過SEM、FT-IR,XRD、TGA和VNA對(duì)復(fù)合物微觀形貌、吸波性能進(jìn)行了表征分析,并且對(duì)PVP在聚合過程中的作用機(jī)理進(jìn)行了探討。研究表明:PVP的加入有利于 CIP的分散和保護(hù),有助于形成包

9、覆均勻、體系分散良好的核殼結(jié)構(gòu)chiral-PANI/PVP/CIP復(fù)合物。同時(shí),通過對(duì)測(cè)得到的26.5-40 GHz波段的電磁參數(shù)進(jìn)行計(jì)算分析得出,與相同條件下非 PVP水溶液中合成的chiral-PANI/CIP復(fù)合吸收劑相比,經(jīng) PVP修飾 CIP后合成的chiral-PANI/PVP/CIP復(fù)合吸收劑,最小雷達(dá)波反射率RL為-19.29 dB,最寬的有效帶寬(RL<-10 dB)達(dá)到了11.3 GHz(28.7-40.0 GHz

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