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1、第25卷第5期无机材料学报Vol.25,No.52010年5月JournalofInorganicMaterialsMay,2010文章编号:1000324X(2010)05046305DOI:10.3724/SP.J.1077.2010.00463导电导磁改性短碳纤维的制备及电磁特性的研究喻冬秀(电子科技大学中山学院化学与生物系,中山528402)摘要:对短碳纤维进行氧化处理后,采用原位氧化沉淀聚合法使苯胺/磁流体或者苯胺/磁粉在其表面进行包覆反应,制备出具备有一定长径比的导电导磁改性短碳纤维.采用扫描电镜、X
2、射线能谱及X射线衍射对改性碳纤维的形貌、化学组成进行了分析,利用PNALN5230A微波网络测试仪测定了其在频率2GHz以下的复介电常数和复磁导率,对比分析了两种不同方法制备的改性碳纤维的电磁参数以及2mm厚度下的吸收损耗.结果表明:聚苯胺/磁流体包覆的碳纤维(改性SCFA)包覆层完整、致密,Fe含量为2.86at%;聚苯胺/磁粉包覆碳纤维(改性SCFB)的包覆层外观完整、比较松散,Fe含量为3.12at%.改性SCFA的复介电常数的实部大于改性SCFB,但其虚部则小于改性SCFB;改性SCFB的复磁导率
3、整体大于改性SCFA.在频率2GHz以下,改性SCFA的最大吸收损耗为3.06dB,改性SCFB的最大吸收损耗为4.14dB.关键词:聚苯胺;磁性物质;短碳纤维;电磁特性中图分类号:TB332文献标识码:APreparationandElectromagneticCharacteristicofMagneticandConductiveModifiedShortCarbonFibersYUDongXiu(DepartmentofChemistry&Biology,UniversityofElectronicSc
4、ienceandTechnologyofChinaZhongshanInstitute,Zhongshan528402,China)Abstract:Combinedthenitricacidoxidationmethodandinsitupolymerizationmethodwereappliedtopreparetwokindsofelectromagneticmodifiedshortcarbonfibers(SCF),coatedwithaniline/magneticliquidandaniline/m
5、agneticpowder.ThemorphologyandelementcontentsofthemodifiedSCFwereinvestigatedbyusingSEM,EDSandXRD.ThecomplexpermittivityandcomplexpermeabilityofthemodifiedSCFweremeasuredbyAgilentPNALN5230Amicrowavenetworkanalyzerin50MHz-2GHzband.Theabsorptionlosswassimulatedby
6、Matlab6.5software.SEMobservationindicatedthepolyaniline/magneticliquidcoatingofmodifiedSCFwasintegratedandcompact,butthepolyaniline/magneticpowdercoatingofmodifiedSCFwasintegratedandincompact.TheFeelementcontentsofthepolyaniline/magneticliquidcoatedSCF(modified
7、SCFA)andpolyaniline/magneticpowdercoatedSCF(modifiedSCFB)were2.86at%and3.12at%,reJournalofInorganicspectively.TherealpartofthecomplexpermittivityofmodifiedSCFAwashigherthanthatofmodifiedSCFB,onthecontrary,theimaginarypartofthecomplexpermittivityandthecomplex
8、permeabilityofthemodifiedSCFAwerelowerthanthatofthemodifiedSCFB.TheabsorptionlossofmodifiedSCFAandmodifiedSCFBMaterialswere3.06dBand4.14dB,respectively.Keywords:
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