羰基铁粉雷达波吸收剂制备和性能的研究——新型悬浮聚合法制备磁性聚合物的研究

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1、原刨性声明本人郑熏声明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下，独立进行研究菠取褥麴成果。除文枣悉经注嚼弓l焉翁斑容羚，本论文琴包含任侮其他个人或集体已经发表或撰筠过的科研成果。对本文的研究作比重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本声明的法律爨任由本人承担。论文作糟签名：塑迸牡E1期：j迪生业关于学位论文使用授权的声明本人完全了解远东大学有关保留、使用学挝论文豹规定，网意学校绦整或肉雷家窍关部门或视构送交论文的复印捧墨瑟电子舨，允许论文被查阅和借阅；本人授权山东大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影鼹l、缩印或其他笈制手段保存论文秘汇编本学位论

2、文。．(保密论文在解密后应遵守此规定)论文捧者签名：超耋!蠢导耀签名：酬lEt絮：塑{：童!竖山东大学硕士学位论文羧基铁粉雷达波吸收剂的制备与性能研究——新型悬浮聚合法稍各磁性聚合物的研究作者；孙爱娟导师t王明嘲教授、盂凡君高级工程邴摘要随着先进雷达探测技术的发展，隐身技术郎减小或避免军事目标被雷达探测的技术日益受到人们的重视。减小军事目标的雷达散射截面(RadarCrossSection。RCS)是隐身技术当中最重要的手段之一。减小KCS的方法主要有两类：外形设计以减少目标对雷达波的背散射和在目标表面涂敷材料以吸收和消除雷达波能量，后者所用材料即称为雷达吸波材料(RadarAbsorb

3、ingMaterials，RAM)。主要是通过将雷达波的能量转换成热能以达到减小RCS的目的．由于武器装备对气动性、机动性等都有严格的要求，外形技术的应用在许多情况下受到一定的限制。与之相比，吸波材料(RAM)由于种类繁多、成本低、易于施工和维护等特点，在隐身技术中显得更为重要．而雷达吸波材料的吸收性能主要依赖于雷达波吸收剂。众多吸收剂中羰基铁粉吸收剂以其优异的性能成为雷达吸波材料的研究热点之一。但羰基铁粉作为吸收剂应用时材料的防腐性能及与空气的阻抗匹配性、羰基铁粉颗粒在材料中的分散性均有待于进一步改善。本论文就是以此为出发点，通过对羰基铁粉表面实旅改性以期得到性能优异的雷达吸波材料。要

4、改善材料的上述性能，我们将羰基铁粉制备成磁性高分子微球，使其包裹在聚合物中，这样作为雷达波吸收剂应用时，材料的抗腐蚀性得到改善：由于表面引入了介电常数较小的聚合物，那么也更容易实现材料与空气的阻抗匹配。另外。经聚合后羰基铁粉微粒间有聚合物隔开，能够有效防止粒子阃由于磁性导致的“软团聚”，以便于在制备吸波材料时均匀分散．’磁性高分子微球的制备方法有多种。但由于羰基铁粉颗粒粒径较大(O．5～山东大学硕士学位论文5岬)采用悬浮聚合法制备羰基铁粉磁性高分子微球比较合适．经典的悬浮聚合法制各的产物粒径较大，通常大于50pm，且每个产物粒子内包含多个无机磁粒子，若将其应用于雷达吸波材料无论粒径大小，

5、还是羰基铁粉颗粒的分散性都是不理想的。本论文致力于制各小粒径羰基铁粉磁性高分子微球，并采用一种新的制各磁性高分子微球的方法一新型悬浮聚合法来制备目标产物。文章中对新型悬浮聚合法的聚合机理进行了详细的讨论，并考察了多种因素对聚合反应及产物粒子性状的影响．”，’1．新型悬浮聚合法的机理讨论将引发剂、无机磁粒子与溶剂结合作为油相之一分散在水相中。单体作为另一油相分散在悬浮聚合体系中，此时，油溶性引发剂与单体分处不同油相。单体与磁粒子分处不同油相．无机磁粒子表面可以吸附溶有；l发剂的溶剂并在表面形成一个溶剂层．在引发聚合的过程中由于明胶的作用，单体以油滴为单元越过油水界面向无机磁粒子表面溶剂层扩

6、散，并发生聚合，最终形成了具有壳核结构的磁性高分子微球．由于无机磁粒子在水相中基本上是单颗粒分散的，因此，经聚合后的磁微球是单核的，其粒径要比经典悬浮聚合法制各的产物粒子小的多．本文选用平均粒径为1．37Ilnl的羰基铁粉为原料，所制备的磁性高分子微球的平均粒径在3．7～7um之间。，；2．眠胶浓度、单体加量、羧基铁粉加量、聚乙烯酵墩度对聚合反＆和产物粒子性状的髟畸．明胶在聚合反应过程中起到非常关键的作用，其浓度的变化对聚合反应影响较大．通过实验我们发现。当明胶浓度为l％时制备的磁性高分子微球性能较好．单体加量对产物粒子的粒度和壳层结构有重要影响．当单体加入量增大时，产物粒径增大。同时聚

7、合物壳层较致密，缺陷较少。随着羰基铁粉量的增大，相同体积水相和同比单体量的情况下，制备的磁微球边缘光滑，壳层较致密，且粒径变小。聚乙烯醇的浓度对产物粒度和形貌也有较大影响．当聚乙烯醇浓度较小●山东大学硬士学位论文时得到的产物粒子粒度稍大，且表面出现“海浪”形的带状凸起。3．KH一570改性蒙基铁耪的表征及改性后粒子钳备鼙性高分子截琛的性能研究在碱性条件下水解KH．570，水解后的偶联帮分子可以吸附在羰基铁粉粒子表面，使得羰基铁粉表面