SiO_2表面改性炭纤维的抗氧化性能与微波吸收性能.pdfVIP

第 18卷第 4期 粉末冶金材料科学与工程 2013年 8月 Vbll18No．4 M aterialsScienceandEngineeringofPowderMetallurgy Aug．2013 SiO2表面改性炭纤维的抗氧化性能与微波吸收性能 唐益群 ，周克省 ，邓联文 ，肖 鹏 ，周 伟 ，周 亮 ，罗 衡 ，洪 文 (1．中南大学 物理与电子学院，长沙 410083；2．中南大学 粉末冶金国家重点实验室，长沙 410083) 摘 要：通过 SiO2溶胶浸渍和热处理，在炭纤维表面制备 SiO2涂层。采用扫描电镜、x射线衍射仪观察和分析 SiO，改性炭纤维的表面形貌及涂层成分，通过热重分析研究纤维样品的氧化行为，用数字电桥测试样品的电阻并 计算电阻率，用微波矢量网络分析仪测试纤维的电磁参数并计算微波反射系数。结果表明：表面涂覆SiO使炭纤 维起始氧化温度提高近200℃，改性炭纤维的复合电阻率为纯炭纤维电阻率的2．6倍。SiO2涂层厚度为3mm的 炭纤维环形试样在 7-15GHz频率范围内的反射系数低于一5dB，反射系数小于-10dB的吸收带宽为5GHz，在 8．7GHz频率位置具有最大吸收峰，反射率为一26．2dB。表面涂层 SiO2有利于增强炭纤维的微波吸收性能。 关键词：炭纤维；SiO，涂层；微波吸收；抗氧化 中图分类号：TM25 文献标识码：A 文章编号：1673—0224(2013)4．615—6 Oxidationresistanceandmicrowaveabsorptionpropertiesof SiO2-modifiedcarbonfiber TANG Yi—qun。ZHOU Ke—sheng，DENG Lian—wen，XIAO Peng， ， ZHOUWei，ZHOU Liang，LUO Heng，HONGWen2 (1．SchoolofPhysicsandElectronics，CentralSouthUniversity,Chnagsha410083，China； 2．StateKeyLaboratoryofPowderMetallurgy,CenrtalSouthUniversiyt,Changsha410083，China) Abstract：ThecarbonfiberwascoatedwithSiO2bythesol—dippingmethodandheattreatment．Themorphology，coating composition，oxidationmasslossbehaviornadelectricpropertyofSiO2modifiedcarbonfiberswerechraacterizedby SEM ，XRD，thermogravimetricanalyzer，anddigitalelectricbridge．Thevectornetworkanalyzerwasemployedtothe measurementofthe elecrtomagneticparametersofSiO2modified crabon fibers，onwhich the calculation ofthe microwavereflectiviyt wasconducted．TheresultsindicatethatSiO2modifiedcrabonfibersexhibitbeReroxidation resistanceperformancebyincreasingtheinitialoxidationtemperaturerfom450℃ to650℃．Inaddition．thecompound resistiviyt ofSi02modifiedc