一、基于HPVEE的木质材料电磁波效能测试系统的设计与实现(论文文献综述)
王忠祥[1](2021)在《电磁屏蔽木材的制备与性能研究》文中研究说明当今,在人们的日常生活中到处可以见到各式各样的电子设备,它们在给人们生活带来便利的同时,也使得电磁污染日益加重,对人们的正常工作、生活及健康造成了极大干扰和损害,世界各国对该问题的关注度越来越高。作为抵抗电磁干扰、减小电磁波危害的有效手段之一的电磁屏蔽已成为世界各国净化电磁环境的主流方法。目前,常用的电磁屏蔽材料的基体多为不可再生和不易降解的,大规模使用会带来环境问题。因此以资源丰富、可再生、可降解的环保型材料为基体制备屏蔽材料将成为未来屏蔽材料发展的必然趋势。木材作为天然材料中的一员,具有资源丰富、可持续发展及可生物降解等优势。若以木材为基体并与具有电磁屏蔽性能的物质进行复合来制备屏蔽材料,则既可充分发挥出木材的优势,还可以赋予木材电磁屏蔽功能,增加木材的附加值。本研究对木材的浸渍通道进行了开辟,构建了电磁屏蔽网络并对电磁屏蔽木材进行了结构优化。取得的主要结果如下:(1)在不破坏木材结构完整性的前提下,探究了低共熔(DES)溶剂处理与NaClO2处理两种开辟木材浸渍通道的方法,对这两种处理方式的适宜工艺条件进行了探究。实验结果表明,与DES处理方式相比,NaClO2处理开辟木材浸渍通道的方式效果更好。NaClO2处理的最适宜条件为:处理温度为90 ℃,处理时间为5h,NaClO2用量为7wt%。在该工艺条件下,已开辟浸渍通道的木材,其完整结构未被破坏,晶型结构也未发生变化。此时的木材基板主要由纤维素构成,木素、半纤维素等组分已被脱除,产生了大量的新孔隙,孔体积也有较大增加,孔隙率由原始木材的11.82%上升到32.83%,总孔隙面积由原来的0.06 m2/g增加到0.36 m2/g。(2)利用已开辟浸渍通道的木材基板与聚苯胺相结合构建了聚苯胺木材电磁屏蔽网络,探究了制备纯聚苯胺的最佳工艺条件,并对在此最佳条件下制备的聚苯胺电磁屏蔽木材进行了检测分析。研究结果表明,当过硫酸铵与苯胺单体的摩尔比为1.25:1,HCl浓度为1 mol/L,聚合温度为5℃,苯胺单体浓度为0.2 mol/L时,制备的聚苯胺具有良好的导电性及较高的得率。聚苯胺电磁屏蔽木材的拉曼检测表明了聚苯胺已被成功引入。与未开辟浸渍通道的原始木材相比,聚苯胺更易浸渍到本实验所制备的开辟了浸渍通道的木材基板中,浸渍效果更好。聚苯胺电磁屏蔽木材中聚苯胺的最适宜含量为30%,此时材料拥有较高的电导率和电磁屏蔽效能值,其电导率达到了0.0605 S/cm,屏蔽效能值约为10 dB。(3)对聚苯胺电磁屏蔽木材进行结构优化,在其表面引入一层AgNWs表面层,构建以AgNWs层为表面层,聚苯胺木材电磁屏蔽网络为内部夹心的三明治型夹心结构,以此来增强材料的电磁屏蔽性能,对AgNWs的制备工艺进行了探究并对AgNWs-聚苯胺电磁屏蔽木材的性能进行了检测。实验的结果显示AgNWs制备的最适工艺为:K27-32与K88-96的比例为1:2,温度为150℃,浸渍次数为4次。AgNWs的结构分析表明AgNWs在实验中已被成功制备且具有较高的结晶度。实验所制备的AgNWs-聚苯胺电磁屏蔽木材具有良好的电磁屏蔽性能,其电磁屏蔽效能值可达到31 dB左右,与前面所制备的聚苯胺电磁屏蔽木材相比,电磁屏蔽效能值高出了约21 dB。其力学性能较好,拉伸强度达到了 8 MPa左右,强于一般的纤维素基电磁屏蔽材料。
黄家璇[2](2021)在《多孔碳化木表面MAX相涂层的原位生长及其太赫兹电磁屏蔽性能研究》文中研究表明随着电子信息技术的发展,生产生活中无线通信和高频电子设备的数量呈指数增加,电磁干扰问题日益突出。因此,迫切需要设计一种轻质、环境友好、性能优异的电磁屏蔽材料。材料电磁屏蔽性能的优劣不仅与材料自身的固有属性有关,还与材料的结构设计密切相关,合理的结构设计可以显着提高材料的屏蔽效能。其中,具有多孔结构的电磁屏蔽材料通过加强电磁波在孔隙中的多重反射损耗,可有效提高其屏蔽效果。与此同时,具有多孔结构的材料较为轻质,提高了其应用范围。基于此,我们将MAX相材料与具有多孔结构的碳化木(CW)进行组装,设计了一种具有三维多孔导电网络结构的MAX@CW电磁屏蔽材料。本研究创新性的将天然木材经高温碳化得到具有不同孔径结构的碳化木基体,并以这些碳化木为多孔模板,兼作碳源。以高温熔盐为反应介质,利用MAX相原料粉在高温熔盐介质中形成熔融态或者离子态,进而扩散渗透到碳化木基体上,与其反应,从而在多孔碳化木基体上原位生成出MAX相涂层。多孔结构的碳化木模板提供的空间限域环境可以进一步引导和调控MAX相的制备和组装,使得所制备的MAX@CW也继承了碳化木模板的原有结构和形貌,表现出三维贯穿的通孔结构和较高的比表面积,同时还具有MAX相材料的独特功能特性。本研究在多孔碳化木基体上原位制备了MAX@CW复合材料。研究了不同MAX相材料、不同生物学方向以及不同多孔碳化木基体上制备的MAX@CW对材料电导率及电磁屏蔽性能的影响。结果表明,MAX@CW复合材料的电磁屏蔽性能要优于纯的CW。且CW的屏蔽机制主要是以吸收电磁波为主,而MAX@CW则是以反射电磁波为主。其中Ti2AlC@松木具有最高的电导率,达到3495 S/m,其也显示出最好的电磁屏蔽性能,在1.1 THz的频率下,屏蔽性能达到最大值65 dB以上。另外,我们发现材料的电磁屏蔽性能与其导电性呈正相关。这是因为电导率的增加会导致自由空间的电磁波和材料的界面之间的阻抗失配增加,从而导致更高的反射损耗并提高其电磁屏蔽性能。此外,当电磁波进入材料体内时,较高的电导率会导致较大的涡流,并将电磁波能量转化为焦耳热,这可以改善电磁波的吸收损耗。因此,材料的导电性越高,其电磁屏蔽性能越好。
王丽[3](2020)在《木材/石墨烯三维各向异性导电材料的制备与性能研究》文中提出利用天然立体多通道且富含活性官能团-OH、-COOH的木材,与集导电、疏水及机械性能为一体的二维石墨烯有机结合,制备出一种绿色、触觉特性优良的三维导电木材,为我国人工林木材功能性改良及高附加值利用提供新途径,并为导电领域提供一种新型绿色材料。本文以实体木材为基质模板,氧化石墨烯(GO)前驱体进行浸渍处理,采用绿色化学法、间歇式机械力热压法、隔氧热还原法致使还原性氧化石墨烯(rGO)在木材基质模板中原位生长,制备出三种新型三维导电木材,并对rGO在三种条件下的生长机理、材料的导电机理、材料的电磁屏蔽-吸波性能及物理力学性能进行了探讨,取得如下研究成果:1.实体木材基质模板的制备工艺优化。对比了杨木素材(PPW)、多次水循环处理木材(WEW)及碱法抽提木质素制备木材(AEW)的孔隙形貌结构及成分变化,将三种木材与GO前驱体结合,并通过抗坏血酸(AA)还原出木材机体内部具有导电性的rGO,得到导电木材,对三种导电木材的导电性能、形貌结构及成分进行了分析,得出WEW保持了 PPW原有的三维各向异性骨架结构,孔隙连通性好,GO可畅通地进入并原位生长出连续性的rGO,形成完整的导电线路,利于电子的穿行。2.石墨粉粒度与GO分散液的关系分析。采用5种不同粒径的石墨粉制备出5种GO前驱体,对其片层尺寸、氧化程度及含氧官能团种类进行了分析,并将5种GO前驱体与WEW复合,经AA还原制备出5种导电木材,对其导电性、rGO的分布、与WEW的结合进行了分析。结果表明,D4.0μm石墨粉制备的GO(GO4)含有的游离态-COOH和-OH最多,-O-最少,最有利于与木材中的游离态-OH及-COOH发生化学键合,其横向尺寸约为1.6nm,进入到木材基质模板的三维结构中原位生长的rGO还原程度最大,构建的导电线路最完整。3.绿色化学还原法制备木材/石墨烯导电材料。首先确定出本研究的最佳还原剂为AA,之后对AA处理方式导电性能的变化进行了系统研究。结果表明,GO前驱体浓度5mg·mL-1,AA浓度5mg·mL-1,水热反应时间4h,反应温度为100℃时,材料的纵向电阻率为36.7Ω·cm,弦向电阻率为591.4Ω·cm,径向电阻率为3231.3Ω·cm。导电材料弦向的电磁屏蔽效应在高频段39.8Ghz为18.4dB,径向在中频段26.5GHz为17.6dB,纵向在低频段13GHz为18.5dB。导电材料径向的吸波损耗在拟合厚度为4.0mm,10-15Ghz波段为-58dB,弦向为-33.5dB,纵向在拟合厚度5.0mm,35-40Ghz波段为-11.4dB。导电材料的吸水率比素材降低25%,体积膨胀率降低45%,体积干缩率降低73.3%,径向硬度提高26.4%,抗弯强度及抗弯弹性模量均值分别增大了 25%及13%。4.间歇式机械热压力还原法制备木材/石墨烯导电材料。考察了机械热压过程中,GO前驱体浓度、热压力、热压温度及时间对rGO还原度及导电线路重新构建的影响,并对材料的电磁屏蔽-吸波性能及物理力学性能进行了分析。结果表明,当浸渍的GO浓度为3mg·mL-1,热压温度为200℃,热压时间为45min,试件压缩率达到45%时,电阻率数值分别为:纵向3.8Q·cm,径向48.04Ω·cm,弦向70.70Ω·cm。导电材料弦向的电磁屏蔽效应在26.5-40GHz范围内最大值为26.8dB,径向为18.5dB,纵向为16.3dB。导电材料弦向的吸波损耗在拟合厚度为4.5mm,35-40GHz范围内为-33.5dB,径向在拟合厚度为5.5mm时,25-30GHz范围内为-52.5dB,纵向在拟合厚度为4.5mm,35-40GHz范围内为-38.5dB,导电材料的吸水性能降低43%,体积膨胀率由素材的22.12%降低到8%,体积干缩率由素材的18.14%下降至4.43%,静曲强度和抗弯弹性模量由素材的83.185MPa,7310.8MPa提高至168.921MPa,17563.8MPa。5.隔氧热还原法制备木材/石墨烯导电材料。用两种热法还原的方式对材料进行处理,一是在保留木材原有力学性能前提下低温隔氧热还原法制备的导电木材,评价了木材基质模板中GO还原度对材料三维导电性能的影响,并分析了 rGO还原度与材料电磁屏蔽性能、吸波性能及物理力学性能之间的关系。结果表明:GO前驱体浓度为3mg·mL-1,温度为210℃,时间为2h时,导电材料的弦向电阻率为2100Ω·cm,径向为6073Ω·cm,纵向为1903Ω·cm,导电材料弦向的电磁屏蔽效应在26.5-40GHz范围内最大值为13.8dB,径向为9.8dB,纵向为14.6dB。导电材料弦向的吸波损耗在拟合厚度为5.5mm,35-40GHz范围内为-31.1dB,径向为-22.8dB,纵向为-26.4dB,导电材料的吸水率降低18.6%,体积吸湿膨胀率降低78.70%,体积干缩率降低76.10%,导电材料的径向硬度降低26.25%,静曲强度提高26.56%,抗弯弹性模量提高20.75%。二是在在不考虑木材原有力学性能变化的前提下,将木材/GO复合材料在高温隔氧条件下进行处理,考察材料导电性能的变化,并对导电机理及高温条件下rGO与木材基质模板之间的关系进行了分析。结果表明,GO前驱体浓度在4mg·mL-1,炭化温度750℃、时间30min的条件下,材料在纵向、弦向、径向三个不同方向的体阻率分别为0.641Ω·cm,2.153Ω·cm,2.932Ω·cm,导电材料的三维各向异性差距明显缩小,电磁屏蔽性能提高至40dB,吸波性能提高至-12dB。
柴豪杰[4](2020)在《樟子松方材高频真空干燥热质模型及干燥效能提升研究》文中研究表明由于木结构建筑具有天然、低碳环保、环境调控等诸多优点,因此备受人们青睐,需求逐年递增,对用于木结构的大断面构造材的需求相应增大。对这些木材进行高效、高品质干燥已成为迫切需要解决的关键问题。诸多干燥技术中,高频真空干燥技术结合了高频干燥与负压干燥的优点,是这些木材理想的干燥方式。然而,木材高频加热过程中温度分布均匀性差,若操作不当会使其加剧,严重影响干燥质量和效能;高频真空干燥过程中,木材含水率、应变等无法实时在线检测,制约着干燥理论研究的深入和干燥技术研究的发展;此外,需要研究木材适宜的预处理技术,以改善其渗透性、有效抑制干燥开裂、提高高频真空干燥质量和效能。鉴于此,本文以适用于木结构建筑立柱的端面120mm×120mm樟子松(Pinus sylvestris Var.Mongolica Litv.)小径木含髓心方材为试材,以解决上述问题为目标,建立、求解及验证高频真空干燥过程中的传热传质模型,在此基础上对高频加热均匀性改进措施进行探讨、以提升高频加热效能,实现高频真空干燥过程中木材含水率分布变化预测及干燥应变检测,以优化并可靠实施干燥工艺、提升干燥效能;对试材进行干燥前的热湿预处理,以改善渗透性、抑制干燥表裂、提升干燥效能。不仅对优化干燥工艺、提高干燥品质、提升干燥效能意义重大,而且能为干燥过程精准自动控制提供依据。本论文的主要研究内容与结论如下:(1)高频加热干燥相关模型建立求解常用的木材热学、介电性能等参数的检测及含水率和温度对其影响规律解析。对樟子松不同含水率、不同温度下的导热系数,及不同纹理方向、不同含水率下的介电性能参数进行检测,分析含水率、温度及纹理方向对樟子松导热、介电性能的影响。结果表明:导热系数随温度升高、含水率的增大而增大。介电常数随含水率的增大而增大,其中纤维饱和点之下呈指数关系,纤维饱和点之上呈线性关系。分别得到精度较高的导热系数、介电常数关于含水率、温度的回归方程。导热系数计算值与实验值的相关系数为93%;介电常数各回归方程的计算值与实验值的相关系数分别为99.1%、99.5%、99.8%,符合程度良好。(2)高频加热过程中木材内部传热模型及加热均匀性改进研究。利用有限元法建立相关模型,并进行求解、验证及分析;在此基础上,改变模型中极板间距、供电极板面积、介电常数、加热时间、材堆长度和宽度等参数,求解分析各参数对材堆高频加热均匀性的影响;最后提出木材高频加热均匀性改进方案并验证改进效果。结果表明:①模拟与实测温度的均方根误差(RMSE)值的变化范围为0.0074-0.074;对比模拟与实测加热速率的误差分析,干燥前期和后期精度较高,误差在2%-4%之间,在纤维饱和点附近误差为21.8%;整体上模型精度良好,可以很好地预测高频加热过程中木材温度分布变化。②材堆温度分布,在厚度方向上,呈现中心层温度(62℃-70℃)最高,上、下表层温度(50℃-56℃、50℃-55℃)最低;在长度方向上,中心温度(53.5℃-65.4℃)低于两端温度(50.7℃-68.6℃);在材堆与接地极板间放置一层已干燥的一定厚度薄板,且木材、干薄板、极板间不留间隙;极板面积与材堆水平截面积相同相适、高频连续加热时间控制在5min-15min之间,加热均匀性最佳。③高频加热均匀性改进后,供电与接地极板间的电磁场分布均匀性、材堆加热均匀性都明显提高,试材中心位置与长度、宽度、厚度方向的温差分别缩小7.6℃、1.7℃、3.4℃,温度分布更加均匀,加热效果更为理想。(3)高频真空干燥过程中木材传质模型研究。基于BP(Back Propagation)神经网络算法,利用实时在线测量的数据构建模型,把干燥时间、测点位置和木材内部温度、水蒸气压力作为BP神经网络模型的输入量,预测干燥过程中木材含水率的变化。结果表明:模型结构为4-6-1(输入层-隐含层-输出层),训练样本的决定系数R2和均方差分别为0.974和0.07355,说明神经网络模型具有较好的泛化能力。与实验值进行对比,预测值基本符合实验值的变化规律和大小,误差分布在2%左右,沿试材厚度方向上含水率各测点预测误差分布在2%之内,表明BP神经网络模型能够对高频真空干燥过程中木材含水率的变化进行仿真预测。(4)高频真空干燥过程中木材应变分布及变化研究。结果表明:①数字图像相关(DIC)技术与传统应变测量手段相比,测量精度可提高1.7%-5.3%,能够设置于改装后的高频真空干燥设备,实现干燥过程中木材应变的在线监测。②弦径向干缩率随含水率下降而增大,干燥后期,相同含水率时弦向干缩率近似于径向的2倍。③干燥前期,应变较小且分布比较均匀;干燥后期,受年轮、早晚材材质差异的影响,径向分布比弦向更分散;径向分布呈两端为压缩应变,中心部位为拉伸应变;弦向分布呈左侧为拉伸应变,右侧为压缩应变。(5)热湿预处理对木材高频真空干燥效能影响的研究。在高频真空干燥前,分别对试材进行饱和湿空气、常压饱和蒸汽软化处理及继后变定处理(在软化状态拉应力下产生拉伸塑化变定即拉伸机械吸附蠕变,相应产生应力松弛,进而抑制开裂),探讨软化处理及变定处理对含水率分布、干燥速率、干燥开裂以及干燥应变的影响规律。结果表明:①饱和湿空气及常压饱和蒸汽软化处理使得试材初含水率降低2.6%-6%;含水率分布更加均匀,干燥后试材横断面含水率偏差,素材为2%,预处理材小于1%;干燥速率提高,素材、饱和湿空气处理材及常压饱和蒸汽处理材的干燥速率分别为0.268%/h、0.333%/h和0.398%/h;该方法能降低试材干燥应变,减少试材开裂,但不能完全抑制开裂。②继软化处理后的变定处理可以在适当的工艺条件下抑制表面开裂,有效改善樟子松试材的干燥质量;对比分析不同预处理工艺的干燥质量,得到较适宜处理工艺为:90℃饱和湿空气软化处理12h后,干球温度120℃、湿球温度90℃条件下变定处理8h。
刘俊怀[5](2020)在《纳米增强金属化木质功能材料的制备与表征》文中进行了进一步梳理本文基于廉价碳汇资源的高值清洁利用,以苎麻骨粉末为基材,以纳米氧化铜、环氧树脂为强化因子,活性炭为还原剂,借助响应面试验设计与分析方法(Design Expert)、电子显微镜(SEM)、X射线衍射仪、热失重、锥形量热仪和电磁屏蔽分析仪等测试手段,通过温压成形制备出了电磁屏蔽效能和静曲强度分别高达70dB和88.63MPa、吸水率仅为0.57%,且具有耐候、阻燃抑烟特性的纳米增强木质功能材料,获得了制备工艺与材料成分的优化方案以及工艺参数与基础性能的回归方程,初步形成基于廉价碳汇资源的纳米增强木质功能材料制备理论与技术,实现了功能材料制备理论与技术的创新。完成的主要具体工作如下:(1)通过对苎麻骨、花生杆、大豆杆三种拟选基材的组分、显微结构与工艺性能分析,发现苎麻骨粉末的纤维素含量最高为56.30%、振实系数与成形性最佳、颗粒形貌与粒度组成最有利于温压成形。(2)借助单因素与响应面试验设计与分析方法,获得了以苎麻骨为基材的纳米增强木质功能材料的温压成形温度、压力、保温保压时间和纳米氧化铜、环氧树脂的最优组合,依次为180℃、70MPa、30min和30.8wt%、9.2wt%;据此制备的纳米增强金属化木质功能材料的静曲强度高达88.63MPa、吸水率仅为0.57%。(3)借助利用XRD图谱、体式显微镜照片、电子显微镜照片(SEM)、导电率测试结果,多角度认证了纳米增强金属化木质功能材料试件的金属化特征。试件的XRD图谱在2θ=43.22°和50.36°处出现明显的衍射峰,分别对应金属Cu的面心立方结构的{111}和{200}晶面;显微结构显示单质铜在苎麻骨复合材料中的分布均匀且明显,断口形貌呈韧性断裂特征;试件的电导率峰值达到了 9.56×10-6S/m,说明纳米氧化铜在苎麻骨基体颗粒间的原位还原充分。(4)借助同步热分析仪、锥形量热仪、扫描电子显微镜、频谱分析仪、立式法兰同轴测试装置对试件进行了特性分析与表征。发现试件在温压成形过程中,不仅发生了生成单质Cu的原位还原反应,而且造就了致密的基体;进而在赋予试件一定耐候性与抑烟阻燃效果的同时,赋予试件较好的金属特性与电磁屏蔽效能,其屏蔽效能突破了 70 dB。
袁建[6](2020)在《基于农作物秸秆的隐身板材制备与性能表征》文中研究说明为应对新型雷达、先进探测器探测技术对未来战场上各种武器系统和战略目标的威胁,基于廉价农作物秸秆资源的高值清洁利用目标,采用温压成形技术制备出具有显着隐身性、耐候性和力学性能优于常规人造板(抗拉强度、抗压强度分别达到87.76MPa、36.01 MPa)且具有韧性断裂特征的“棉杆粉末/烧结环氧树脂/FeSiAl粉末复合隐身板材”,形成基于廉价农作物秸秆资源的生物质隐身复合材料制备理论与技术,实现了生物质复合材料制备理论与技术的创新。完成的主要工作如下:(1)通过对雷达隐身要求的分析,发现雷达隐身的关键是要设法降低雷达散射面积(RCS),而降低RCS的关键是吸波材料;结构型吸波材料既能承受载荷又具有吸波效能,拱形法是材料吸波性能测评的最常用方法。(2)通过组分与工艺性能分析,发现稻草、麦秆、油菜秆、棉花杆等农作物秸秆中棉杆的纤维素、木质素含量最高,松装密度、压缩性、成形性等最佳,最有利于温压成形制备木质功能材料。(3)以单因素试验结果为中值,应用响应面法获得的棉杆粉末/烧结环氧树脂/FeSiAl粉末复合隐身板材温压成形最优工艺参数与最优成分配比为:成形温度170℃、成形压力75MPa、保温保压时间30min、烧结环氧树脂9.3%、铁硅铝粉末38.6%。(4)基于最优工艺参数和最优成分配比,制备的200×200mm规格棉杆粉末/烧结环氧树脂/FeSiAl粉末复合结构型吸波材料的抗拉强度和抗压强度分别为87.76MPa、36.01MPa,优于常规人造板;其断口形貌塑化明显,具有韧性断裂特征;其在30℃温度环境的总热失重率为10.35%,仅为棉杆粉末、棉杆粉末温压试件的39.2%和40.4%,具有较好的耐候性;其在有效损耗(<-10dB)频带为2.3GHz~7.8GHz,带宽达5.5GHz,反射损耗峰值为-13dB,体现出明显的隐身特性。
张佳[7](2020)在《木质素基电磁屏蔽材料的制备及性能研究》文中研究说明随着人们生活水平的提高,周围出现了越来越多的电子产品。此外,电子产品的发展也是非常迅速的,但是,这也带来了严重的电磁干扰,不仅影响生物的健康,而且影响其他设备的正常工作,所以对屏蔽材料的研发已经迫在眉睫。木质素是具有天然再生能力的重要生物质材料,它富含活性位点和官能团(羟基、羧基等),因此,可以通过物理和化学反应对它进行改性和利用。木质素中含有大量的苯环,有一定的电磁屏蔽性能。本文将木质素引入到电磁屏蔽材料中,制备研究了木质素基柔性电磁屏蔽材料。本论文首先制备并研究了具有优异电磁屏蔽性能的木质素基聚氨酯(FeGLPU)电磁屏蔽材料。首先用KH550对还原铁粉进行改性,然后将获得的改性还原铁粉与木质素、聚乙二醇(PEG200)、六亚甲基二异氰酸酯(HDI)和石墨混合,以原位合成FeGLPU。详细测试了FeGLPU的热稳定性、机械性能、电导率和电磁屏蔽性能。在8.2-26.5 GHz的频率范围内对FeGLPU的电磁屏蔽效能(EMI SE)进行了测试。当还原铁粉和石墨的含量固定为10%,木质素含量为5%(Fe10G10L5PU)时,最大EMI SE为21.6 dB,大于10 dB的EMI SE的频率宽度为18.3 GHz,电导率为4.27×10-4 S/m,拉伸强度达到11.7 MPa。当木质素含量增加到20%时,最大EMI SE为22.5 dB,大于10 dB的EMI SE的频率宽度为18.3 GHz。电导率为1.06×10-2 S/m,并且热分解温度T5(5%质量损失)达到234℃。从SEM观察可以看出,石墨和还原铁粉均匀地分散在PU基质中。木质素分子上的苯环与石墨分子之间存在π-π相互作用,因而促进石墨在PU基体中的均匀分散。所获复合材料的优异的电磁屏蔽效果应该归因于还原铁粉、石墨和木质素之间的协同作用。本研究为进一步提高柔性材料的电磁屏蔽性能,制备并研究了一种性能优异的新型柔性木质素基聚氨酯(FCLPU)电磁屏蔽材料。将碳纳米管(CNT)、胺化四氧化三铁纳米颗粒(Fe3O4)和木质素原位反应复合到聚氨酯中,以改善电磁屏蔽性能。将KH550改性的Fe3O4与木质素、PEG200、HDI和CNT混合原位合成FCLPU。当Fe3O4和CNT的含量均为10%且木质素含量为15%时,最大的EMI SE达到37.5 dB,并且在整个测量范围(8.2-18 GHz)内的EMI SE值大于20 dB。这种优异的电磁屏蔽效果归因于木质素分子促进了CNT在基体中的均匀分散,以及具有电磁屏蔽性能的三个增强材料Fe3O4、CNT和木质素之间的协同作用。FCLPU的电导率达到0.48 S/m,拉伸强度达到7.25 MPa,可以满足应用的要求。最后本研究还制备了一种性能优异的新型层状木质素基环氧丙烯酸酯电磁屏蔽材料(FCLBEA)。在木质素基环氧丙烯酸脂中加入碳纳米管(CNT)和胺化的Fe3O4作为填加剂,成膜后将其作为中间层,在其两面各涂一层木质素基环氧丙烯酸脂(LBEA),再固化成厚度仅为1 mm的膜。在8.2-18 GHz的频率范围内,测试了FCLBEA的EMI SE。当Fe3O4和CNT的含量均为5%,木质素含量为15%时,最大EMI SE达到14.8 dB,并且在整个测量范围内,EMI SE值都超过10 dB。这种良好的电磁屏蔽效果归因于Fe3O4、CNT和木质素之间的协同作用。结果表明,本文所制备的木质素基电磁屏蔽材料不仅低成本,生态友好,而且具有良好的电磁屏蔽性能、力学性能和较高的热稳定性,有望在军事和民用领域中得到广泛应用。
陈超[8](2020)在《木质纤维石墨化结构形成机制及其光催化应用研究》文中认为石墨化碳材料具有优良的导电、导热、催化、储能等理化性质,在能源、环保、化工等诸多领域应用广泛。目前,商用石墨化碳材料主要来源于天然石墨,而天然石墨为非可再生资源,且杂质含量多,需经过复杂的物理和化学提纯处理,导致高性能石墨材料的生产成本高,同时生产过程污染较重。生物质具有可再生、含碳量高、杂质含量低、微结构可调控性强等优点,是制备石墨化材料的理想绿色原料。目前,国内外对生物质原料的炭化-石墨化转化机理和规律缺乏深入研究,导致高性能生物质基石墨化碳材料因缺乏理论依据和指导而开发进展缓慢。针对上述问题,本文从纤维素、木质素这两种生物质组分着手,分别对其热解炭化和催化石墨化转化过程和机制进行了系统的研究,制得了具有高结晶度及高电导率的石墨化产物,揭示了纤维素和木质素的炭化-石墨化转化机制;以纤维素石墨化碳材料为载体,进一步制得了高活性复合光催化剂,有助于拓展生物基碳材料的应用新途径。本文主要内容如下:1.木质纤维素的炭化-石墨化过程及机理研究以微晶纤维素为原料,研究了纤维素炭化和过渡金属(Fe、Co、Ni、Mn)催化作用下的石墨化转化过程和机理;研究结果表明纤维素炭化后形成了碳微晶结构;纤维素炭在最适催化剂——Ni的作用下,产物中高度石墨化区域占99.47%,层间距为0.338 nm,石墨化度达62%,结晶度接近鳞片石墨,环状石墨化结构超过100层,于压强20 MPa时电导率可超过60 S/cm。研究表明纤维素炭化物的微结构具一定的刚性,使反应过程中,催化剂颗粒的流动性不受影响,易于快速转移至未石墨化区域继续与炭发生石墨化反应,使石墨化区域不断扩大,形成大面积的连续石墨化区域,此即为纤维素炭化产物在Ni的催化作用下可形成性能优良的石墨化产物的机制。2.木质素的炭化-石墨化过程及机理研究以碱法提纯木质素为原料,研究了木质素的热解炭化和催化石墨化转化过程和机理,并对产物进行了表征。研究结果表明木质素在热解过程中发生了熔融软化,且炭化产物中无明显碳微晶结构。在Ni催化作用下,木质素石墨化产物中高度石墨化区仅占0.05%,层间距为0.341 nm,石墨化度为36%,电导率仅为31 S/cm(20 MPa)。这是由于木质素炭化物在石墨化过程中易于将催化剂颗粒包埋,使其难以流动,导致石墨化反应只能在局部进行,最终呈现少量孤立的石墨化区域,而难以形成大面积连续石墨化结构。增加Ni的负载量或进一步升高反应温度均可改善木质素的石墨化效果。分别以热塑性和热固性酚醛树脂为原料,进行了催化石墨化研究,结果表明两种酚醛树脂石墨化产物的结晶度与木质素石墨化产物基本一致,表明木质素自身结构不利于制备高度石墨化碳材料。3.木质原料制备石墨化材料的研究研究了纤维素/木质素按不同比例混合模拟生物质原料和核桃壳、杉木屑等实际木质生物质原料的催化石墨化过程,并对产物进行了表征。研究结果表明模拟生物质原料与实际原料的石墨化效果类似,均介于木质素与纤维素石墨化产物之间。同时,可见模拟生物质原料和实际原料的石墨化产物中均可见较多明显的环状石墨化结构,与纤维素石墨化产物类似;此外,对由两种原料中提取的纤维素和木质素分别进行了催化石墨化研究,结果表明提取纤维素的石墨化效果与生物质原料的石墨化产物基本一致,而提取木质素产物的石墨化效果与商品碱木质素类似,说明在木质生物质原料石墨化转化过程中,纤维素起主要作用。4.生物基石墨化碳材料的光催化应用研究以纤维素石墨化产物为起始原料,经氧化处理后得到高度亲水性的产物CGO。进一步将CGO与Ti O2复合,经热处理得到高活性的复合光催化剂CGT。该复合光催化剂在相同条件下降解甲基橙和还原Cr(VI)的反应速率分别是商品Ti O2(P25)的4.6倍和1.6倍。研究结果表明光催化活性提高的原因是热处理使复合光催化剂中的CGO还原为r CGO,恢复其石墨化结构,使光催化过程产生的电子易于转移,降低其与光生空穴重新复合的几率,从而提高光催化过程中电子和空穴的利用效率。除纤维素之外,采用其他生物质石墨化产物按相同方法制得的复合材料均无良好的光催化活性,进一步说明纤维素石墨化效果最好。
金克霞[9](2020)在《毛竹纤维素纳米晶导电薄膜制备及电磁屏蔽性能研究》文中进行了进一步梳理纤维素纳米晶(CNC)表面含有大量羟基,兼具高比表面积、高力学强度等特性,作为一种可再生、可降解、生物相容性好的生物质材料,与导电活性材料形成的复合材料逐渐引起人们的关注。依据高效精准利用的理念,本论文根据毛竹纤维及薄壁细胞各自的理化特性,分别制备毛竹纤维细胞纳米晶(F-CNC)及薄壁细胞纳米晶(P-CNC),并将具有不同形貌、长径比的F-CNC和P-CNC与氧化石墨烯(GO)复合并还原(RGO)制备柔性导电薄膜,探讨CNC含量、种类、晶型结构、尺寸、制备工艺对复合柔性导电薄膜自组装行为、力学性能、热稳定性、导电性及电磁屏蔽效能的影响。得出的主要结论如下:(1)毛竹纤维细胞和薄壁细胞在原位状态及预处理过程均具有不同的理化特性。在原位状态,相比于薄壁细胞,纤维细胞具有更高的纤维素及木质素含量,略低的木聚糖含量。在预处理过程中,薄壁细胞比纤维细胞表现出更低的木质素残余量、结晶度及更高的纤维素纤丝聚集体直径、晶体尺寸。且在相同条件下,薄壁细胞的糖化效率比纤维细胞高15.94?4.45%。(2)分离竹纤维及薄壁细胞,分别制备出F-CNC和P-CNC,可实现CNC的可控制备。尽管两种CNC均呈棒状,但F-CNC相比P-CNC显得更“细长”,两者平均长度分别为399±19 nm和241±21 nm,直径分别为5±2 nm和7±4 nm,长径比分别为79、34。两种CNC经抽滤制备的薄膜均具有较强的拉伸强度(~250 MPa),但具有更大长径比的F-CNC薄膜断裂伸长率比P-CNC高0.9%。(3)一维的CNC同时作为分散剂和增强体,与二维片状的GO通过层层自组装可形成三维有序的“砖-泥”层状复合结构。CNC插层到GO片层之间,可显着提高薄膜的力学性能并有效缩短薄膜还原时间(5 min)。当添加10%的CNC时,FCNC/RGO、PCNC/RGO复合薄膜拉伸强度较纯RGO薄膜而言分别增加了126.84%、114.17%。获得的CNC/RGO柔性复合薄膜,其力学性能、电导率、内部形貌、接触角根据CNC含量(10~70%)、种类(F-CNC,P-CNC)及制备工艺不同而有所变化。总体而言,随着CNC含量的增加,复合薄膜力学性能出现先增加后减小的趋势,而薄膜电导率和接触角随着CNC含量的增加而减小;且经机械压缩后,内部形貌更加密实、规整、有序,由此力学性能、电导率可分别提高3.28~41.26%和4.22~31.72%。其中,在相同CNC含量情况下,以具有较小直径和较大长径比的F-CNC为基质制备的FCNC/RGO复合薄膜比PCNC/RGO薄膜具有更薄的厚度、更高的电导率,且达到最佳力学强度(拉伸强度227 MPa)所需F-CNC的含量(30%)比P-CNC(50%)更少。(4)制备了超薄、疏水、力学强度高的柔性导电CNC/RGO薄膜,薄膜内部有序的“砖-泥”层状复合结构有助于增加复合薄膜电磁屏蔽效能(SE),其电磁屏蔽机理主要以吸收为主。在相同厚度下,尽管纯RGO薄膜具有更高的电导率,但添加10%的CNC后,FCNC/RGO和PCNC/RGO复合薄膜的SE比纯RGO薄膜分别增加了84.45%、82.51%。本文制备的CNC/RGO复合薄膜厚度在12~18μm之间,最高SE值为39.03 dB,比电磁屏蔽效能(SSE)高达11367 dB?cm2/g,最高拉伸强度可达227 MPa。(5)基质的晶型结构、尺寸、分散性与复合薄膜的内部形貌、热稳定性、力学强度、电导率、电磁屏蔽性能密切相关。进一步以具有更大长径比范围的不同基质与50 wt%的RGO复合,发现仅中等长径比的纤维素II型F-CNC可在复合薄膜内部形成类似层状的结构,其力学强度、电导率(5555.6 S/m)、厚度(12μm)、SE(30.38 dB)与纤维素I型FCNC/RGO薄膜(CNC含量相同)相应性能差不多,但基质长径比过小(纤维素II型P-CNC)或过大(纤维素纳米纤丝,CNF)均不易在薄膜内部分散均匀,因此其复合薄膜尽管具有更高的电导率(分别为6535.9 S/m、7299.3 S/m)、厚度(分别为16μm、20μm),但其SE并无明显提高(30.30 dB、22.53 dB)。此外,晶型结构为纤维素II型的纳米纤维素/RGO复合薄膜比纤维素I型复合薄膜具有更高的热稳定性能。(6)就纳米纤维素/RGO复合薄膜应用于电磁屏蔽而言,影响电磁屏蔽性能的因素除薄膜厚度、电导率外,还与基质长径比、分散性有关。基质长径比过小(≤10)或过大(>200),在复合薄膜内部发生聚集或缠绕形成网状结构均不利于提高其SE值。此外,具有层状结构的纳米纤维素/RGO复合薄膜在具有优异电磁屏蔽性能的同时,其力学强度远远优于目前所报道的碳基屏蔽复合材料,因此在快速增长的柔性电子等领域具有较大的应用潜力。
柴媛[10](2020)在《微波膨化木基金属复合材料制备及其热传递机制研究》文中认为木质材料作为一种可持续发展的天然绿色材料而被广泛应用于各个领域,但由于较低的导热性,限制了其作为导热材料的使用,而低熔点合金(LMA)具有较高的导热性和较低的熔点,因此,为了改善木材的导热性能,可将环境友好型的低熔点合金浸渍到木材基体中,从而形成木基金属功能复合材料。然而,未经处理的木材基体渗透性有待提高,本论文以经过高强微波处理的辐射松膨化木为基体,采用不同的浸渍方法对膨化木进行处理,制备的微波膨化木基金属复合材料(WMC)不仅具有较高的导热性,而且填充在宏观裂缝处的LMA也为热量传递提供路径。文中系统地研究了WMC的复合机理并对其各项性能进行分析,利用软件建立WMC细胞的微尺度导热模型,从微观尺度分析其热传递机理,同时也从宏观层面对WMC的传热特性进行了研究,形成较为系统地微波膨化木基金属复合材料的热传递机制。主要研究内容和结论如下:(1)采用高压浸渍法对三种类型的膨化木进行LMA浸渍处理,将膨化木放入高温高压设备中进行浸渍,浸渍压力2 MPa、时间1 h、温度145°C,通过扫描电镜观察WMC的微观结构,发现管胞细胞腔及纹孔等细胞空隙中充满LMA,EDS能谱表明LMA的成分为锡和铋。正因为LMA在膨化木中的填充,使得WMC的密度、抗弯强度、抗压强度、导热系数和传热性能较基材均增加,WMC Ⅰ的密度和抗弯强度分别为基材的6.1倍和3.8倍,WMC Ⅲ的抗压强度和导热系数分别为基材的2.2倍和28.5倍,且WMC的抗压强度和抗弯强度均比低熔点合金高,而导热系数最高可达到3.42 W/(m·°C)。(2)基于制备出的WMC,利用软件建立WMC管胞的微尺度传热模型,对模型与试验测试的两种温度进行相关性分析,发现呈现良好的线性关系(R2=0.97)。通过改变单个WMC管胞的形状,探究管胞横截面面积对传热性能的影响,发现WMC的平均温度和温度变化率均随横截面面积的增加而增加,而热流密度和纵向传热时间均随着面积的增加而减少。热量沿着WMC管胞纵向传热的速率要低于垂直于管胞的传热速率,并且距离受热面越远,管胞内部横截面上的平均温度越低。WMC管胞的温度变化率和传热时间均随着施加温度的升高而增加,当施加温度从30℃升高到70℃时,温度变化率提高了381.8%,传热时间增加了25.2%。(3)采用真空浸渍法,对三种类型的膨化木在不同真空度、不同浸渍时间下进行处理,通过增重率确定最佳工艺条件为:真空度0.1 MPa、处理时间16 h、Ⅲ型膨化木。此种方法处理的WMC中绝大多数LMA并未进入木材管胞等组织中,仅填充在膨化木的缝隙处,并且LMA与膨化木缝隙处木材表面凹凸不平的高低沟槽、孔穴等结构之间以“机械互锁”的方式形成啮合结构,使其在缝隙处的结合更加紧密,动态机械力学性能分析也表现出WMC比膨化木具有更高的贮存模量和损耗模量。研究表明LMA与膨化木间的结合方式为物理结合,未发生化学反应,LMA浸渍处理并未改变膨化木基体的晶胞参数,即没有破坏木材原有的物理结构,但WMC的结晶度略有增加,高温处理使WMC的热稳定性较基材和膨化木有所提高,表面接触角也有所增加。通过CT扫描对LMA在WMC中的空间分布位置进行了可视化分析,并利用CT图像重构出WMC的三维渲染切割图,展示了其独特的纹理。(4)研究WMC的宏观传热机理,采用温度记录仪和红外热成像仪对WMC的传热性能进行分析。在不同纹理方向和不同热辐射温度下,WMC的稳定最高温度、升温速率和降温速率均比相应的基材高,随着WMC 1到WMC 3的变化,WMC的稳定最高温度、升温速率和降温速率均不断下降,而温度不均匀度随着时间的延长呈现先增大后减小的趋势;随着加热温度从30℃增加到70℃,WMC 1的稳定最高温度、升温速率、降温速率以及温度不均匀度均不断上升;同样地,随着受热面积的增加,WMC的稳定最高温度、升温速率以及降温速率均略微增加,当受热面积从10 cm2增加到20 cm2时,稳定最高温度升高了1.19℃、升温速率增加了0.0018℃/s、降温速率增加了0.0005℃/s。
二、基于HPVEE的木质材料电磁波效能测试系统的设计与实现(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、基于HPVEE的木质材料电磁波效能测试系统的设计与实现(论文提纲范文)
(1)电磁屏蔽木材的制备与性能研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
1 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 木材简介 |
1.2.1 木材的化学组成 |
1.2.2 木材的组成结构 |
1.2.3 木材的改性 |
1.3 电磁屏蔽 |
1.3.1 电磁波的危害 |
1.3.2 电磁污染的防控 |
1.3.3 电磁屏蔽原理 |
1.3.4 电磁屏蔽性能的检测 |
1.4 木基电磁屏蔽材料研究现状 |
1.4.1 复合法 |
1.4.2 炭化灌注法 |
1.5 聚苯胺简介 |
1.5.1 聚苯胺的结构 |
1.5.2 聚苯胺的合成及掺杂 |
1.5.3 聚苯胺的性质及应用 |
1.6 银纳米线的制备 |
1.6.1 银纳米线的制备方法 |
1.6.2 银纳米线的纯化方法 |
1.7 课题的目的、技术路线和研究内容 |
1.7.1 课题研究的目的 |
1.7.2 技术路线 |
1.7.3 主要研究内容 |
2 木材浸渍通道开辟的研究 |
2.1 引言 |
2.2 实验部分 |
2.2.1 原料与试剂 |
2.2.2 主要实验仪器 |
2.2.3 实验过程 |
2.2.4 测试与表征 |
2.3 结果与讨论 |
2.3.1 低共熔溶剂处理对开辟浸渍通道的影响 |
2.3.2 亚氯酸钠处理对开辟浸渍通道的影响 |
2.3.3 两种处理对开辟浸渍通道的影响分析 |
2.3.4 开辟浸渍通道后的木材基板的性能分析 |
2.4 本章小结 |
3 聚苯胺电磁屏蔽木材的制备 |
3.1 引言 |
3.2 实验部分 |
3.2.1 实验药品 |
3.2.2 主要实验仪器 |
3.2.3 实验过程 |
3.2.4 测试与表征 |
3.3 结果与讨论 |
3.3.1 聚苯胺制备工艺的探究 |
3.3.2 聚苯胺电磁屏蔽木材性能分析 |
3.3.3 开辟浸渍通道对聚苯胺浸渍的影响 |
3.4 本章小结 |
4 AgNWs-聚苯胺电磁屏蔽木材的制备 |
4.1 引言 |
4.2 实验部分 |
4.2.1 实验药品 |
4.2.2 主要实验仪器 |
4.2.3 实验过程 |
4.2.4 测试与表征 |
4.3 结果与讨论 |
4.3.1 AgNWs制备工艺的探究 |
4.3.2 AgNWs的结构表征 |
4.3.3 AgNWs-聚苯胺电磁屏蔽木材性能分析 |
4.3.4 AgNWs-聚苯胺电磁屏蔽木材屏蔽机理的探讨 |
4.4 本章小结 |
5 结论与展望 |
5.1 结论 |
5.2 本文创新点 |
5.3 展望 |
致谢 |
参考文献 |
攻读学位期间发表的学术论文目录 |
(2)多孔碳化木表面MAX相涂层的原位生长及其太赫兹电磁屏蔽性能研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
1 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 电磁屏蔽材料的研究进展 |
1.2.1 金属基电磁屏蔽材料 |
1.2.2 导电聚合物材料 |
1.2.3 碳基电磁屏蔽材料 |
1.3 木基电磁屏蔽材料的研究进展 |
1.3.1 表面导电型木基电磁屏蔽材料 |
1.3.2 填充导电型木基电磁屏蔽材料 |
1.3.3 高温碳化型木基电磁屏蔽材料 |
1.4 MAX相材料 |
1.4.1 MAX相材料简介 |
1.4.2 MAX相材料的制备 |
1.4.3 MAX相材料的性能及应用 |
1.5 熔盐法 |
1.6 本课题的研究内容及意义 |
2 实验 |
2.1 实验原料及主要设备 |
2.1.1 实验药品 |
2.1.2 实验仪器 |
2.2 实验工艺流程 |
2.2.1 多孔碳化木模板的制备流程 |
2.2.2 MAX@CW工艺流程 |
2.3 实验样品表征及性能测试 |
2.3.1 样品的物相测试表征分析 |
2.3.2 样品微观结构表征分析 |
2.3.3 材料的电导率表征分析 |
2.3.4 电磁屏蔽性能测试 |
3 椴木基体上不同MAX相涂层的制备及其电磁屏蔽性能研究 |
3.1 引言 |
3.2 样品的制备 |
3.2.1 碳化木(CW)基体的制备 |
3.2.2 MAX@CW的制备 |
3.3 CW和MAX@CW的结果与讨论 |
3.3.1 CW和MAX@CW的物相分析 |
3.3.2 CW和MAX@CW的微观形貌表征 |
3.3.3 CW和MAX@CW的太赫兹电磁屏蔽性能研究 |
3.4 本章小结 |
4 不同方向的碳化木上制备Ti_2AlC涂层及其电磁屏蔽性能研究 |
4.1 引言 |
4.2 样品制备 |
4.2.1 不同生物学方向的碳化木基体的制备 |
4.2.2 不同生物学方向的Ti_2AlC@CW的制备 |
4.3 不同生物学方向制备的CW和Ti_2AlC@CW结果分析及讨论 |
4.3.1 不同生物学方向所制备的CW和Ti_2AlC@CW的物相分析 |
4.3.2 不同生物学方向制备的CW和Ti_2AlC@CW的微观形貌结构分析 |
4.3.3 不同生物学方向制备的CW和Ti_2AlC@CW的电导率分析 |
4.3.4 不同生物学方向制备的CW和Ti_2AlC@CW的电磁屏蔽性能研究 |
4.4 本章小结 |
5 不同碳化木基体上Ti_2AlC涂层的制备及其电磁屏蔽性能研究 |
5.1 引言 |
5.2 样品制备 |
5.2.1 CW的制备 |
5.2.2 Ti_2AlC@CW的制备 |
5.3 不同碳化木基体上Ti_2AlC@CW的结果分析与讨论 |
5.3.1 不同碳化木基体上制备的Ti_2AlC@CW的物相分析 |
5.3.2 不同碳化木基体上制备的Ti_2AlC@CW的微观结构表征 |
5.3.3 不同碳化木基体上制备的Ti_2AlC@CW的电磁屏蔽性能表征 |
5.4 本章小结 |
6 结论和展望 |
6.1 结论 |
6.2 创新点 |
6.3 展望 |
致谢 |
参考文献 |
攻读学位期间的学术成果 |
(3)木材/石墨烯三维各向异性导电材料的制备与性能研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
缩略语表 |
1 引言 |
1.1 木质材料概述 |
1.1.1 我国木材资源与利用现状 |
1.1.2 人工林杨木及其功能性改良 |
1.2 导电材料概述 |
1.3 木基导电材料国内外研究现状 |
1.3.1 木基导电材料的制备方法 |
1.3.2 性能评价与表征技术 |
1.3.3 木基导电材料的功能与应用 |
1.4 选题意义和主要研究内容 |
1.4.1 选题意义 |
1.4.2 研究内容 |
2 实体木材基质模板与GO前驱体的制备 |
2.1 引言 |
2.2 材料与方法 |
2.2.1 试验材料与试剂 |
2.2.2 试验仪器设备 |
2.2.3 实体木材基质模板的制备 |
2.2.4 GO前驱体的制备 |
2.2.5 实体木材/rGO复合材料制备工艺 |
2.2.6 导电材料的表征 |
2.3 结果与讨论 |
2.3.1 实体木材基质模板孔隙连通性分析 |
2.3.2 石墨粉粒度与GO分散液的关系 |
2.4 小结 |
3 绿色化学法制备木材/石墨烯导电材料 |
3.1 引言 |
3.2 材料制备 |
3.2.1 试验材料及设备 |
3.2.2 材料制备 |
3.2.3 表征方法 |
3.3 结果与讨论 |
3.3.1 还原剂对材料导电性能的影响 |
3.3.2 优化条件下复合材料的制备与性能 |
3.3.3 rGO在木材基质模板内部的生长机理及导电机理探讨 |
3.3.4 三维异性导电木材的性能分析 |
3.3.5 三维导电线路的结构分析 |
3.3.6 导电材料的成分分析 |
3.3.7 导电材料的电磁屏蔽-吸波性能分析 |
3.3.8 导电木材的物理力学性能分析 |
3.4 小结 |
4 间歇式机械力热压法制备木材/石墨烯导电材料 |
4.1 引言 |
4.2 试验材料与方法 |
4.2.1 试验材料 |
4.2.2 试验仪器与设备 |
4.2.3 材料制备 |
4.3 结果与讨论 |
4.3.1 试验因素对材料导电性能的影响 |
4.3.2 材料的三维导电性分析 |
4.3.3 导电材料的机理探讨 |
4.3.4 导电材料的结构分析 |
4.3.5 导电材料的成分分析 |
4.3.6 电磁屏蔽-吸波性能分析 |
4.3.7 导电材料的物理力学性能分析 |
4.4 小结 |
5 热法还原制备木材/石墨烯导电材料 |
5.1 引言 |
5.2 试验材料与仪器 |
5.2.1 试验材料 |
5.2.2 试验仪器与设备 |
5.2.3 导电材料的制备 |
5.3 低温还原法结果与分析 |
5.3.1 材料的导电性能分析 |
5.3.2 导电材料的导电机理探讨分析 |
5.3.3 rGO在木材机体孔隙中的生长分布规律评价 |
5.3.4 导电材料的孔隙结构分析 |
5.3.5 导电材料的成分分析 |
5.3.6 电磁屏蔽及吸波性能分析 |
5.3.7 rGO对木材基质模板物理力学性能的影响 |
5.4 高温炭化法制备导电材料 |
5.4.1 实验步骤 |
5.4.2 制备条件的优化 |
5.4.3 导电性分析 |
5.4.4 导电形成过程分析 |
5.4.5 导电材料的电磁屏蔽-吸波吸波性能分析 |
5.5 小结 |
6 总结论 |
致谢 |
参考文献 |
作者简介 |
(4)樟子松方材高频真空干燥热质模型及干燥效能提升研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 课题背景 |
1.2 高频真空干燥特点及影响木材高频真空干燥效能的问题 |
1.2.1 高频真空干燥特点 |
1.2.2 高频真空干燥优点 |
1.2.3 高频真空干燥过程中基本操作 |
1.2.4 影响木材高频真空干燥效能的问题 |
1.3 国内外研究现状 |
1.3.1 高频加热温度场研究现状 |
1.3.2 含水率检测研究现状 |
1.3.3 干燥应力应变研究现状 |
1.3.4 预处理工艺研究现状 |
1.4 本文的研究目的意义 |
1.5 本文的主要研究内容 |
1.6 本研究的技术路线 |
1.7 本文的主要创新点 |
2 樟子松导热及介电性能参数检测及分析 |
2.1 引言 |
2.2 材料和方法 |
2.2.1 樟子松导热系数检测 |
2.2.2 樟子松介电参数检测 |
2.3 结果与分析 |
2.3.1 樟子松导热系数检测结果及分析 |
2.3.2 樟子松介电参数检测结果及分析 |
2.4 本章小结 |
3 高频加热过程中木材内部传热模型及加热均匀性研究 |
3.1 引言 |
3.2 材料和方法 |
3.2.1 高频加热木材内温度场仿真模型构建 |
3.2.2 高频加热木材内温度场仿真模型验证 |
3.2.3 木材高频加热均匀性研究 |
3.2.4 木材高频加热均匀性改进方案及验证 |
3.3 结果和讨论 |
3.3.1 木材高频加热温度场模型验证 |
3.3.2 木材高频加热均匀性研究 |
3.3.3 木材高频加热均匀性改进方案及验证 |
3.4 本章小结 |
4 高频真空干燥过程中木材传质模型研究 |
4.1 引言 |
4.2 材料和方法 |
4.2.1 木材内部温度、水蒸气压力分布在线检测 |
4.2.2 BP神经网络模型 |
4.3 结果和讨论 |
4.3.1 隐藏层节点数的确定 |
4.3.2 模型性能分析 |
4.3.3 含水率变化预测分析 |
4.3.4 分层含水率预测误差分析 |
4.4 本章小结 |
5 基于DIC技术的木材高频真空干燥应变检测及分析 |
5.1 引言 |
5.2 材料和方法 |
5.2.1 DIC技术检测木材干燥应变的可行性研究 |
5.2.2 基于DIC技术的木材高频真空干燥应变检测研究 |
5.3 结果和讨论 |
5.3.1 DIC技术检测木材干燥应变的可行性研究 |
5.3.2 基于DIC技术的木材高频真空干燥应变检测及分析 |
5.4 本章小结 |
6 木材热湿预处理对其高频真空干燥效能影响的研究 |
6.1 引言 |
6.2 饱和湿空气及蒸汽预处理对木材高频真空干燥效能影响的研究 |
6.2.1 材料和方法 |
6.2.2 结果和讨论 |
6.2.3 小结 |
6.3 变定处理对木材高频真空干燥效能影响的研究 |
6.3.1 材料和方法 |
6.3.2 结果和讨论 |
6.3.3 小结 |
结论 |
参考文献 |
攻读学位期间发表的学术论文 |
致谢 |
东北林业大学博士学位论文修改情况确认表 |
(5)纳米增强金属化木质功能材料的制备与表征(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
1 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 功能材料概述 |
1.3 木质功能材料概述 |
1.3.1 木质功能材料的特性 |
1.3.2 木质功能材料的应用 |
1.4 木质功能材料研究进展 |
1.4.1 木质功能材料研究现状 |
1.4.2 强韧化木质功能材料研究进展 |
1.4.3 木质功能材料成形过程的数值模拟研究进展 |
1.5 本课题的研究意义与主要内容 |
1.5.1 论文的理论和实践意义 |
1.5.2 论文的研究内容 |
2 木质粉末的筛选与增强因子选用 |
2.1 材料与设备 |
2.1.1 试验材料 |
2.1.2 试验设备 |
2.2 木质粉末的理化性能 |
2.2.1 化学成分 |
2.2.2 颗粒形貌 |
2.2.3 粒度和粒度分布 |
2.3 木质粉末的工艺性能 |
2.3.1 粉末的密度 |
2.3.2 粉末的压缩性 |
2.3.3 粉末的成形性 |
2.4 增强因子的选用 |
2.5 本章小结 |
3 金属化木质功能材料的制备与工艺优化 |
3.1 材料与方法 |
3.1.1 试验材料 |
3.1.2 试验设备 |
3.1.3 性能指标检测方法 |
3.2 苎麻骨材料温压成形工艺参数分析 |
3.2.1 试验方法 |
3.2.2 温压成形工艺参数单因素试验分析 |
3.2.3 温压成形工艺参数响应面试验分析 |
3.3 苎麻骨复合材料成分配比分析 |
3.3.1 试验方法 |
3.3.2 成分配比参数单因素试验分析 |
3.3.3 成分配比响应面参数试验分析 |
3.4 本章小结 |
4 纳米增强金属化木质功能材料金属性分析 |
4.1 试验材料与方法 |
4.1.1 试验材料 |
4.1.2 仪器设备 |
4.1.3 试验方法 |
4.2 结果和分析 |
4.2.1 X射线衍射仪(XRD)分析表征 |
4.2.2 复合材料体式显微结构分析 |
4.2.3 扫描电子显微镜(SEM)微观结构表征分析 |
4.2.4 导电率测试 |
4.3 本章小结 |
5 纳米增强金属化木质功能材料特性表征 |
5.1 试验材料与方法 |
5.1.1 试验材料 |
5.1.2 仪器设备 |
5.1.3 试验方法 |
5.2 结果和分析 |
5.2.1 热失重分析 |
5.2.2 阻燃抑烟特性分析 |
5.2.3 电磁屏蔽效能特性分析 |
5.3 本章小结 |
6 总结与展望 |
6.1 结论 |
6.2 创新点 |
6.3 展望 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间的主要学术成果 |
致谢 |
(6)基于农作物秸秆的隐身板材制备与性能表征(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 农作物秸秆的利用现状 |
1.1.1 秸秆肥料化利用 |
1.1.2 秸秆饲料化利用 |
1.1.3 秸秆能源化利用 |
1.1.4 秸秆工业原料化利用 |
1.2 国内外隐身技术的研究现状 |
1.2.1 雷达隐身技术 |
1.2.2 红外隐身技术 |
1.2.3 雷达与热红外兼容隐身技术 |
1.2.4 红外与可见光兼容隐身技术 |
1.2.5 红外与激光兼容隐身技术 |
1.2.6 可见光、红外、激光、雷达多段兼容隐身技术 |
1.3 课题的研究意义与主要内容 |
1.3.1 研究意义 |
1.3.2 研究内容 |
2 雷达隐身的要求分析 |
2.1 雷达隐身基本原理 |
2.2 雷达吸波材料的主要类型及损耗机制 |
2.2.1 雷达吸波材料主要类型 |
2.2.2 吸波材料的损耗机制 |
2.3 吸波材料测试方法 |
2.4 本章小结 |
3 基于农作物秸秆的隐身板材原料粉末性能研究 |
3.1 试验材料与设备 |
3.1.1 试验设备 |
3.1.2 试验材料 |
3.2 试验方法 |
3.2.1 密度测定 |
3.2.2 压缩性与成形性测定 |
3.2.3 孔隙率测定 |
3.3 结果与分析 |
3.3.1 粉末密度 |
3.3.2 粉末的压缩性与成形性 |
3.3.3 粉末的孔隙率 |
3.4 本章小结 |
4 棉杆基雷达隐身板材制备与工艺优化 |
4.1 试验材料与设备 |
4.1.1 试验材料 |
4.1.2 实验设备 |
4.2 棉杆基雷达隐身板材温压成形工艺参数研究 |
4.2.1 试验方法 |
4.2.2 试验设计 |
4.2.3 性能指标检测方法 |
4.2.4 基于单因素法成形工艺参数试验结果与分析 |
4.2.5 基于响应面法雷达隐身板材成形工艺参数优化 |
4.3 棉杆基雷达隐身板材成分配比研究 |
4.3.1 试验方法 |
4.3.2 试验设计 |
4.3.3 性能指标检测方法 |
4.3.4 基于成分配比的单因素试验结果与分析 |
4.3.5 基于响应面法优化复合因子成分配比 |
4.4 不同种类基材温压成形试件性能比较 |
4.5 本章小结 |
5 棉杆基隐身板材的性能表征 |
5.1 试验材料与设备 |
5.1.1 试验材料 |
5.1.2 试验设备 |
5.2 试验方法 |
5.2.1 吸波性能 |
5.2.2 力学性能 |
5.2.3 耐候性 |
5.3 试验结果与分析 |
5.3.1 吸波性能 |
5.3.2 力学性能 |
5.3.3 耐候性能 |
5.4 章小结 |
6 结论与展望 |
6.1 结论 |
6.2 创新点 |
6.3 展望 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间的主要学术成果 |
图表附录 |
致谢 |
(7)木质素基电磁屏蔽材料的制备及性能研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 研究背景 |
1.1.1 电磁波的基本概念 |
1.1.2 电磁干扰的概念 |
1.1.3 电磁干扰产生的原因 |
1.1.4 电磁干扰的危害 |
1.2 电磁屏蔽的基本理论 |
1.2.1 电磁屏蔽 |
1.2.2 电磁屏蔽效能 |
1.2.3 电磁屏蔽的研究意义 |
1.3 电磁屏蔽材料 |
1.3.1 电磁屏蔽材料的分类 |
1.3.2 填充复合型屏蔽材料 |
1.4 木质素简介 |
1.5 国内外发展现状 |
1.5.1 国内电磁屏蔽材料的发展现状 |
1.5.2 国外电磁屏蔽材料的发展现状 |
1.6 本文设计思路 |
第2章 还原铁粉/石墨/木质素/PU复合电磁屏蔽材料 |
2.1 前言 |
2.2 实验部分 |
2.2.1 实验原料及仪器 |
2.2.2 电磁屏蔽材料的制备 |
2.3 实验分析测试方法 |
2.3.1 红外测试 |
2.3.2 溶解性测试 |
2.3.3 扫描电镜测试(SEM,EDS) |
2.3.4 电导率测试 |
2.3.5 电磁屏蔽性能测试 |
2.3.6 力学性能测试 |
2.3.7 热稳定性测试(TGA) |
2.4 实验的结果与讨论 |
2.4.1 有机溶剂木质素的红外光谱分析 |
2.4.2 有机溶剂木质素的溶解性 |
2.4.3 有机溶剂木质素的扫描电镜照片 |
2.4.4 有机溶剂木质素的热重分析 |
2.4.5 复合材料的红外测试分析 |
2.4.6 FeGLPU的 EDS |
2.4.7 FeGLPU的电导率 |
2.4.8 FeGLPU的电磁屏蔽性能 |
2.4.9 FeGLPU的机理图 |
2.4.10 FeGLPU的力学性能与实物图片 |
2.4.11 FeGLPU的微观形貌 |
2.4.12 FeGLPU的热稳定性 |
2.5 小结 |
第3章 纳米四氧化三铁/碳纳米管/木质素/PU复合电磁屏蔽材料 |
3.1 前言 |
3.2 实验部分 |
3.2.1 实验原料及仪器 |
3.2.2 电磁屏蔽材料的制备 |
3.3 实验分析测试方法 |
3.3.1 红外测试 |
3.3.2 投射电镜测试 |
3.3.3 扫描电镜测试(SEM,EDS) |
3.3.4 电导率测试 |
3.3.5 电磁屏蔽性能测试 |
3.3.6 力学性能测试 |
3.3.7 热稳定性测试(TGA) |
3.4 实验的结果与讨论 |
3.4.1 红外测试 |
3.4.2 FCLPU的 TEM与 EDS |
3.4.3 FCLPU的电导率 |
3.4.4 FCLPU的电磁屏蔽性能 |
3.4.5 FCLPU的机理图 |
3.4.6 FCLPU的力学性能与实物图片 |
3.4.7 FCLPU的微观形貌 |
3.4.8 FCLPU的热稳定性 |
3.5 小结 |
第4章 纳米四氧化三铁/碳纳米管/木质素/EA多层复合电磁屏蔽材料 |
4.1 前言 |
4.2 实验部分 |
4.2.1 实验原料及仪器 |
4.2.2 电磁屏蔽材料的制备 |
4.3 实验分析测试方法 |
4.3.1 红外测试 |
4.3.2 投射电镜测试 |
4.3.3 扫描电镜测试(SEM) |
4.3.4 电磁屏蔽性能测试 |
4.3.5 力学性能测试 |
4.3.6 热稳定性测试(TGA) |
4.4 实验的结果与讨论 |
4.4.1 红外测试 |
4.4.2 FCLBEA的 TEM |
4.4.3 FCLBEA的电磁屏蔽性能 |
4.4.4 FCLBEA的机理图 |
4.4.5 FCLBEA的力学性能与实物图片 |
4.4.6 FCLBEA的微观形貌 |
4.4.7 FCLBEA的热稳定性 |
4.5 小结 |
第5章 结论 |
致谢 |
参考文献 |
作者简介 |
攻读硕士学位期间研究成果 |
(8)木质纤维石墨化结构形成机制及其光催化应用研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 研究背景 |
1.3 国内外研究现状 |
1.3.1 碳材料的结构简介 |
1.3.2 石墨化方法及理论 |
1.3.3 国内外石墨化方法概述及研究进展 |
1.3.4 石墨化材料的表征 |
1.3.5 石墨化材料的应用 |
1.4 研究目标和主要研究内容 |
1.4.1 关键的科学问题与研究目标 |
1.4.2 主要研究内容 |
1.5 研究技术路线 |
1.5.1 研究方法 |
1.5.2 研究技术路线 |
2 纤维素炭化-石墨化过程及机理研究 |
2.1 引言 |
2.2 实验 |
2.2.1 原料与试剂 |
2.2.2 纤维素的炭化与催化石墨化 |
2.2.3 产物分析表征及导电性能检测 |
2.3 结果与讨论 |
2.3.1 纤维素的成炭过程研究 |
2.3.2 纤维素石墨化过程、产物表征及机理研究 |
2.4 小结 |
3 木质素炭化-石墨化过程及机理研究 |
3.1 引言 |
3.2 实验 |
3.2.1 原料与试剂 |
3.2.2 木质素的炭化与催化石墨化 |
3.2.3 产物分析表征及导电性能检测 |
3.3 结果与讨论 |
3.3.1 木质素的炭化过程及机理研究 |
3.3.2 木质素石墨化过程、产物表征及机理研究 |
3.4 小结 |
4 木质纤维原料的石墨化转化研究 |
4.1 引言 |
4.2 实验 |
4.2.1 材料和仪器 |
4.2.2 生物质原料的催化石墨化 |
4.2.3 生物质原料中纤维素和木质素的提取及产物的催化石墨化 |
4.2.4 产物性能检测及分析 |
4.3 结果与讨论 |
4.3.1 模拟生物质原料的炭化-石墨化研究 |
4.3.2 生物质原料的石墨化及表征 |
4.3.3 生物质原料中提取纤维素/木质素的石墨化研究 |
4.4 小结 |
5 生物基石墨化碳材料的光催化应用研究 |
5.1 引言 |
5.2 实验 |
5.2.1 材料和仪器 |
5.2.2 复合光催化剂的制备 |
5.2.3 光催化反应 |
5.2.4 产物分析与表征 |
5.3 结果与讨论 |
5.3.1 CGO的结构表征及性能 |
5.3.2 复合光催化剂的表征及性能研究 |
5.4 小结 |
6 结论与展望 |
6.1 结论 |
6.2 主要创新点 |
6.3 展望 |
参考文献 |
在读期间的学术研究 |
致谢 |
(9)毛竹纤维素纳米晶导电薄膜制备及电磁屏蔽性能研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 植物细胞壁纤维素纤丝聚集体结构研究进展 |
1.2.1 纤维素纤丝聚集体多级结构 |
1.2.2 组织及细胞水平纤维素纤丝聚集体结构差异 |
1.2.3 化学预处理对纤维素纤丝聚集体结构影响 |
1.3 CNC的制备 |
1.3.1 酸水解法制备CNC |
1.3.2 酶水解法制备CNC |
1.4 CNC基导电复合材料的应用 |
1.4.1 柔性导电薄膜 |
1.4.2 超级电容器 |
1.4.3 传感器 |
1.5 研究的目的与意义 |
1.6 主要研究内容 |
1.7 技术路线 |
1.8 创新点 |
1.9 项目支持与经费来源 |
2 毛竹纤维和薄壁细胞原位化学成像研究 |
2.1 引言 |
2.2 材料与方法 |
2.2.1 实验材料 |
2.2.2 实验方法 |
2.3 结果与讨论 |
2.3.1 毛竹化学组成 |
2.3.2 毛竹红外光谱及显微成像 |
2.3.3 毛竹拉曼光谱及显微成像 |
2.4 本章小结 |
3 预处理过程中毛竹细胞壁组分溶出规律 |
3.1 引言 |
3.2 材料与方法 |
3.2.1 实验材料 |
3.2.2 酸性亚氯酸钠法脱木质素 |
3.2.3 酸预处理逐步脱除半纤维素 |
3.2.4 表征方法 |
3.3 结果与讨论 |
3.3.1 毛竹亚氯酸钠法脱木质素动力学及选择性 |
3.3.2 毛竹脱半纤维素过程中变化 |
3.4 本章小结 |
4 毛竹纤维素纳米晶的可控制备 |
4.1 引言 |
4.2 材料与方法 |
4.2.1 实验材料 |
4.2.2 实验方法 |
4.3 结果与讨论 |
4.3.1 毛竹CNC制备条件探索 |
4.3.2 Zeta电位 |
4.3.3 CNC形貌 |
4.3.4 晶体结构 |
4.3.5 不同毛竹细胞CNC薄膜力学性能差异 |
4.4 本章小结 |
5 竹纤维素纳米晶/石墨烯复合薄膜的制备及性能 |
5.1 引言 |
5.2 材料与方法 |
5.2.1 实验材料 |
5.2.2 实验方法 |
5.2.3 GO形貌表征 |
5.2.4 CNC/RGO复合薄膜结构和性能测试 |
5.3 结果与讨论 |
5.3.1 GO及 CNC/GO复合薄膜制备 |
5.3.2 CNC/GO复合薄膜还原 |
5.3.3 CNC/RGO复合薄膜断面形貌 |
5.3.4 CNC/RGO复合薄膜表面接触角 |
5.3.5 CNC/RGO复合薄膜力学性能 |
5.3.6 CNC/RGO复合薄膜电导率 |
5.3.7 CNC/RGO复合薄膜电磁屏蔽性能 |
5.4 本章小结 |
6 纳米纤维素晶型结构及尺寸对复合薄膜性能的影响 |
6.1 引言 |
6.2 材料与方法 |
6.2.1 实验材料 |
6.2.2 实验方法 |
6.2.3 纳米纤维素形貌表征 |
6.2.4 CNC/RGO复合薄膜结构和性能测试 |
6.3 结果与讨论 |
6.3.1 不同晶型CNC的 XRD图谱和结晶度指数 |
6.3.2 纳米纤维素形貌 |
6.3.3 不同晶型纳米纤维素的热降解性能 |
6.3.4 纳米纤维素/RGO复合薄膜断面形貌 |
6.3.5 纳米纤维素/RGO复合薄膜力学性能 |
6.3.6 纳米纤维素/RGO复合薄膜电导率 |
6.3.7 纳米纤维素/RGO复合薄膜电磁屏蔽性能 |
6.4 本章小结 |
7 结论与建议 |
7.1 结论 |
7.2 建议 |
参考文献 |
在读期间的学术研究 |
导师简介 |
致谢 |
(10)微波膨化木基金属复合材料制备及其热传递机制研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 研究背景 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 木材-金属镀膜法研究进展 |
1.2.2 木材-金属组合法研究进展 |
1.2.3 木材-金属浸渍法研究进展 |
1.2.4 木基金属功能复合材料的发展现状 |
1.2.5 木基金属功能复合材料的发展趋势 |
1.3 研究目的和意义 |
1.4 主要研究内容 |
1.5 研究技术路线图 |
2 高压浸渍法制备微波膨化木基金属复合材料及其性能研究 |
2.1 引言 |
2.2 材料和方法 |
2.2.1 实验材料和设备 |
2.2.2 试验设备 |
2.2.3 高压浸渍法制备微波膨化木基金属复合材料 |
2.2.4 主要表征和性能测试 |
2.3 结果与分析 |
2.3.1 增重率和密度 |
2.3.2 微观形貌分析 |
2.3.3 物理力学性能 |
2.3.4 导热系数 |
2.3.5 传热性能 |
2.4 本章小结 |
3 微波膨化木基金属复合材料的微尺度传热模型构建研究 |
3.1 前言 |
3.2 材料与方法 |
3.2.1 试验材料 |
3.2.2 试验设备 |
3.2.3 WMC制备工艺 |
3.2.4 模型参数 |
3.3 三维微热模型 |
3.3.1 边界条件的求解 |
3.3.2 模型的建立与加载 |
3.3.3 模型验证 |
3.4 模型结论 |
3.4.1 管胞形状对传热性能的影响 |
3.4.2 热辐射方向对传热性能的影响 |
3.4.3 热辐射温度对传热性能的影响 |
3.5 本章小结 |
4 真空浸渍法制备微波膨化木基金属复合材料及其复合机理研究 |
4.1 前言 |
4.2 材料与方法 |
4.2.1 试验材料 |
4.2.2 试验设备 |
4.2.3 真空浸渍法制备微波膨化木基金属复合材料 |
4.2.4 主要表征和性能测试 |
4.3 结果与分析 |
4.3.1 增重率分析 |
4.3.2 微观形貌分析 |
4.3.3 能谱分析 |
4.3.4 CT分析 |
4.3.5 动态机械力学性能分析 |
4.3.6 热稳定性分析 |
4.3.7 热性能分析 |
4.3.8 结晶度分析 |
4.3.9 红外光谱分析 |
4.3.10 表面润湿性分析 |
4.4 本章小结 |
5 微波膨化木基金属复合材料的宏观传热规律研究 |
5.1 引言 |
5.2 材料与方法 |
5.2.1 试验材料 |
5.2.2 试验设备 |
5.2.3 WMC制备工艺 |
5.2.4 性能测试 |
5.3 结论与分析 |
5.3.1 纹理方向对传热性能的影响 |
5.3.2 热辐射温度对传热性能的影响 |
5.3.3 受热面积对传热性能的影响 |
5.4 本章小结 |
6 结论与展望 |
6.1 结论 |
6.1.1 高压浸渍法制备微波膨化木基金属复合材料及其性能研究 |
6.1.2 微波膨化木基金属复合材料的微尺度传热学模型研究 |
6.1.3 真空浸渍法制备微波膨化木基金属复合材料及其复合机理研究 |
6.1.4 微波膨化木基金属复合材料的宏观传热规律研究 |
6.2 创新点 |
6.3 建议 |
参考文献 |
在读期间的学术研究 |
致谢 |
四、基于HPVEE的木质材料电磁波效能测试系统的设计与实现(论文参考文献)
- [1]电磁屏蔽木材的制备与性能研究[D]. 王忠祥. 陕西科技大学, 2021(09)
- [2]多孔碳化木表面MAX相涂层的原位生长及其太赫兹电磁屏蔽性能研究[D]. 黄家璇. 陕西科技大学, 2021(09)
- [3]木材/石墨烯三维各向异性导电材料的制备与性能研究[D]. 王丽. 内蒙古农业大学, 2020(06)
- [4]樟子松方材高频真空干燥热质模型及干燥效能提升研究[D]. 柴豪杰. 东北林业大学, 2020
- [5]纳米增强金属化木质功能材料的制备与表征[D]. 刘俊怀. 中南林业科技大学, 2020
- [6]基于农作物秸秆的隐身板材制备与性能表征[D]. 袁建. 中南林业科技大学, 2020
- [7]木质素基电磁屏蔽材料的制备及性能研究[D]. 张佳. 长春工业大学, 2020(01)
- [8]木质纤维石墨化结构形成机制及其光催化应用研究[D]. 陈超. 中国林业科学研究院, 2020
- [9]毛竹纤维素纳米晶导电薄膜制备及电磁屏蔽性能研究[D]. 金克霞. 中国林业科学研究院, 2020
- [10]微波膨化木基金属复合材料制备及其热传递机制研究[D]. 柴媛. 中国林业科学研究院, 2020(01)