羰基铁粉/聚醚醚酮复合材料电磁特性的研究

刘 川,梁迪飞,邢正维,李维佳,李健骁

(电子科技大学 国家电磁辐射控制材料工程技术研究中心,四川 成都 611731)

在现代航空、通讯等信息化领域里,材料都朝着“轻薄、宽、强” 的方向发展,而热塑性材料以其高强度、高模量、比重小、耐高温等特点成为了复合吸波材料的理想基体。吸波材料的工作原理是将外界入射在其表面的电磁波尽可能地吸收到内部,通过介电损耗、磁损耗等损耗方式将电磁能量转换为热能等其他形式能量耗散掉,从而达到吸波的目的。吸波材料的电磁参数是反映材料电磁特性的基本参量。大多数吸波材料为复合材料。因此为了满足对复合吸波材料的使用,优化及控制复合材料的电磁参数对其具有重要意义[1-3]。

羰基铁粉(简称CIPs)/聚醚醚酮(简称PEEK)复合材料电磁参数测试环的制备过程相对于CIPs/Paraffin(石蜡)复合材料电磁参数测试环更为复杂,需经过熔融共混、切粒和注塑一系列流程。为简化CIPs/PEEK 复合材料电磁参数的测试过程,研究CIPs/PEEK 和CIPs/Paraffin 两种复合材料电磁参数之间的对应关系是非常有意义的[4-5]。

为了描述复合材料的电磁参数,据现有文献中的相关理论研究表明,复合材料的等效电磁参数可由有效媒质理论计算得到。该理论立足的中心思想是: 假设构成复合材料的两类不同材料对复合材料电磁参数的贡献等效,则复合材料的电磁参数可以由这两类不同材料各自所占体积分数算出。并在这一基础上发展了系列的经验公式和理论,如 Brugge -man[6]、Maxwell-Garnett[7]等经验公式。……