一、电感手性吸波材料的机理研究（论文文献综述）
杨东[1]（2021）在《超构材料调控电磁波特性的研究》文中认为研究超构材料的电磁理论、结构设计、特性分析及机理,对于推动其在电磁隐身、电子对抗与电磁干扰等领域的应用具有重要意义。采用电磁场数值仿真计算,电磁理论分析和微波实验验证相结合的方法,设计超构材料吸波器、超构材料极化转换器和可调超构材料并研究其电磁特性。本论文主要工作为:（1）针对电磁隐身等技术对多频和宽频的需求,提出并设计出两种超构吸波材料。首先提出宽角度多频超构材料吸波器,当电磁波入射角从0°到45°变化,该超构材料吸波器在5.92GHz、6.12GHz、8.54GHz三个频点对入射电磁波几乎实现完美吸收。三个频点处的表面电流分布表明,5.92GHz和6.12GHz两个频点的电磁吸收主要是由电谐振引起的,8.54GHz的电磁吸收源于磁谐振。仿真结果表明入射电磁波的极化方向对吸收性质没有影响。这种利用单一结构实现多频点谐振的方式,为研究和设计多频甚至宽频带超构材料吸波器提供参考。基于以上研究,通过开缝金属线加载集总电阻设计出宽带、宽角度入射和极化不敏感的低频超构材料吸波器。仿真得出在1.3GHz-3.51GHz的频段内吸收率超过80%。微波实验验证了仿真结果的正确性,并对仿真和实验结果之间的误差进行了详细分析。利用等效阻抗、表面电流分布、等效电路、电场能量与磁场能量分布分析其宽带吸波机理。（2）针对电子对抗和电磁干扰的不同应用场景,设计了反射型和透射型极化转换器。采用经典的金属膜-介质-金属膜的三明治结构,基于谐振环和金属贴片相结合,设计出一款基于金属开口环的宽带微波线极化转换器,工作模式为反射模式。在19.2-35.1GHz的宽频带内能将入射线极化波的振动方向旋转90°。依据金属膜表面电流的分布特点,介质中存在磁谐振,产生垂直于入射极化波的电场,由此表明了该结构的极化转换原理,微波实验验证了仿真结果的正确性。另一种是基于金属光栅和金属裂环的线极化转换装置。该极化转换装置是通过手性超构材料在透射模式下的不对称组合实现的。通过电磁仿真发现它能在6-36GHz的频率范围内实现高效的极化转换,极化转换率达到98%以上。所设计的透射型极化转换器件具有超宽带非对称传输、高效并且对入射角度不敏感的极化转换特性。同样,微波实验验证了仿真结果的正确性。（3）针对超构材料多功能应用,设计出两种加载集总元件的可调超构材料。一种是加载集总电阻的宽带可调吸波/透波超构材料。该超构材料由可切换频率的传输层和被空气层隔离的阻抗层组成,具有极化不敏感,宽带吸波,宽角度入射的特性。可调吸波/透波超构材料实现了在两个透波频率切换:高频透波状态（PIN二极管处于开启状态）,吸收带范围是3.1GHz-7.2GHz和9GHz-10GHz,透波频点为8.8GHz,透射率为50%。在低频透波状态（PIN二极管处于关闭状态）,吸收频带是3.1GHz-5.5GHz和6.66GHz-9.67GHz,透波频率为6GHz,透射率为45%。另一种是利用金属栅状结构加载二极管设计出一种低频宽带极化可调超构材料,实现了独立控制水平/垂直极化电磁波的透射特性,在0.3GHz到3GHz仿真和实验验证了其对极化的调控性。可调超构材料具有四种工作状态,结合天线能够用于开展电磁波辐射与极化感知研究。本文通过仿真设计、理论分析和实验测试相结合的方法,研究了电磁波多频吸收、宽带低频吸收,宽带反射型以及透射型极化转换以及加载集总元件的可调超构材料。本文研究的超构材料及其器件可用于雷达电磁隐身、多种传感器及天线等领域。
陈思宏[2]（2021）在《柔性微波频选电磁结构的设计及其电磁特性研究》文中研究说明频选电磁结构作为微波技术的重要组成部分,在电磁波辐射特性的调控中有着广泛的应用。结合柔性电子技术实现频选电磁结构的可弯折、可延展,可以进一步扩展频选电磁结构的实现和应用方式,还能够为实现新模式的频选电磁结构提供物理条件支撑。然而,由于柔性频选电磁结构具有可大变形、与现有制备工艺难以直接兼容等特点,其结构设计、制备手段、调控方法等关键技术中仍存在很多亟待解决的问题。因此通过研究柔性频选电磁结构在大形变条件下的电磁响应变化内在机理,提出相应的柔性化设计方法,实现对形变与电磁性能耦合特性的有效调控,并探索适应于柔性频选电磁结构的应用途径,对进一步推动柔性频选电磁结构的发展和扩展频选电磁结构的应用方式具有较为重要的意义。本文以柔性超宽带天线、频选表面和电磁诱导透射器件等典型频选电磁结构为研究对象,围绕柔性化设计中的力电耦合特性调控和大面积可控制备等问题开展了一系列研究,发展了基于柔性材料-可形变结构综合设计方法的柔性频选结构设计和适用于大尺寸柔性频选电磁结构的区块化设计策略,并进行了实际样品的制备与表征。论文的主要工作具体如下:（1）结合柔性材料和可形变结构的频选电磁结构设计研究。首先设计了一种工作于3.5 GHz～17.8 GHz频率范围内的柔性超宽带贴片天线。通过在传统矩形贴片单极天线设计中加入O形槽结构,有效提高了天线在与曲面共形前后的性能一致性,同时还可实现天线带宽的有效展宽。测试结果表明,天线在贴附于弯曲半径低至11 mm的圆柱体时,其反射系数在工作频率范围内依然保持在10 d B以下,天线可正常工作。天线的带宽相比于无O形槽结构时消除了其在6 GHz～8 GHz频率范围内的阻抗失配。其次,设计了一种工作在X波段的共形频选表面。在分析频选表面透射性能与弯曲形变的耦合特性的基础上,通过在单元结构中引入折线形和蛇形耦合结构,实现了频选表面在共形时的性能稳定。测试结果表明,蛇形结构频选表面在弯曲弧度为π/3、π/2和π时贴附在圆柱体上,其频率基本不发生偏移,始终保持稳定的频选特性。相比于初始的直线形及折线形耦合结构10%和5%的频率偏移有着大幅度的提高。在此基础上,提出了基于“亮-亮”模式耦合的柔性电磁引诱透射器件。研究了器件单元通过“亮-亮”模式耦合而实现电磁引诱透射效应的实现机理和形变对器件性能的影响规律。同时探索了该器件在电磁探测方面的应用潜力,提出了基于人工表面等离基元实现电磁诱导透明的方法,并在微波频段下实现品质因子10.6及灵敏度13.33 mm/RIU的折射率探测,使得器件品质因子和灵敏度在整体上有一个较高水平。（2）面向大尺寸柔性频选电磁结构的制备,提出了一种区块化设计与制备策略。基于“转移再定义”的思路,通过将前驱结构转移至柔性基底后利用激光加工方法进行电磁功能结构定义,避免了直接向柔性基底转移分立结构单元可能出现的转移不完整、转移精度难以控制等问题,简化了大尺寸柔性频选结构的制备流程。基于此方法设计并制备了250×250 mm2的柔性频选表面。基于相同的方形环前驱结构,通过三种块排布定义实现了具有不同应变-电磁性能耦合特性的频选表面。结合电磁场分析和等效电路模型,关于块定义对耦合特性的调控机理进行了分析。结果表明,定义后的三种频选结构在相同的应变条件下表现出不同的响应特性,实现了频选特性对变形灵敏度可控调节的频选表面。进一步地,利用区块化设计方法进行了具有超大群延时特性的带宽可调电磁引诱透射器件设计,展示了区块化设计方法的普适可行性。结果表明,利用区块化设计实现的电磁引诱透射器件可以对其带宽及其群延时特性进行大范围动态调控,且可以根据应用场景对其应变敏感度进行调节,配置其电磁特性对变形的依赖关系。基于相同前驱结构,实现了在高达30%的应变加载下具有可调带宽或者稳定频率响应特性的电磁引诱透射器件。（3）为探索复杂场景下柔性频选电磁结构的应用,研究了基于三维折纸结构的柔性微波频选结构的设计及性能调控策略。设计并制备了基于折纸结构的柔性电磁诱导透明器件。通过改变折纸折叠状态及单元排布方式,实现了带宽及中心频点可动态调控的器件。基于该方法所设计的机械可重构单层频选表面,可实现25%的分数带宽以及超过300%的调制深度,大幅度提高了单层频选表面的带宽及调控范围,同时简化了设计及制备难度。基于电场及等效电路分析,阐释了频选表面带宽可重构的机理。提出了基于折纸结构设计的单层机械可重构频选表面的设计方法。
黎凤霞[3]（2021）在《极化转换人工结构及其宽带散射特性的研究》文中研究说明电磁波电场强度矢量的取向随着时间发生改变的现象称为电磁波的极化,光学领域这一现象通常被称为电磁偏振。在不同的仪器设备中,通过极化状态的转换来得到所需形式的极化波是非常有必要的。早期的极化控制主要通过液晶和结晶体的相位延迟和双折射效应,或采用多层光栅和铁氧体来实现,但基于这些方法设计的结构较为复杂、样品的加工难度较大,而且难以实现微型化和集成化,同时在性能方面也存在频带较窄、模式单一、极化选择性较差等缺点。人工电磁结构超材料不同于自然材料,它可以表现出许多自然材料所不具有的电磁性质。而基于人工超材料概念的极化转换结构,可以采用灵活的结构设计单元,实现对电磁波的相位和幅值的任意调控,有望突破传统极化调控结构的局限性。目前基于人工超材料概念的极化转换结构面临的主要问题包括频带范围较窄,机理比较单一,难以实现低频极化调控以及多极化状态的转换等。针对上述问题,本论文实现了不同性能极化人工结构的设计,并且对结构的极化性能及实现机理进行了系统的研究,讨论并深化了结构的性能调控机理,验证了具有双带、高效、宽带、多功能及低频极化性能的人工结构。此外,将极化转换人工结构与散射特性的研究相结合,提出了基于极化转换人工结构的散射控制的研究思路。本论文的主要研究内容和创新点如下:（1）人工电磁结构极化调控机理研究。针对目前极化机理研究较为单一的问题,在传输矩阵理论、等效阻抗理论以及等效电路理论的基础上,建立极化转换人工结构的极化带宽及谐振频点与结构的尺寸参数之间的关联性,构建基于极化结构的理论分析模型;根据极化调控人工结构传输/反射电磁波相位和幅值的特性,明确了极化宽带高效性能产生的机理,拓展极化调控宽带。并结合电磁谐振机理,突破极化调控低频设计的难题,为宽带、低频和多极化特性的极化转换人工结构的设计提供理论指导。（2）提出了针对不同极化性能的结构设计研究思路。针对目前极化研究频带范围较窄,难以实现低频极化调控的现状,设计并实现了具有双带、高效、宽带、低频的反射型极化人工结构。明确了斜入射角度和介质层厚度与极化性能的关联性,通过对称和反对称理论阐述了极化调控的谐振机理,通过对结构中束缚模式的研究实现了双频带的极化特性,该模式的存在使结构满足大角度下稳定的双带性能需求。基于传输矩阵理论和等效表面阻抗理论,建立了结构的等效阻抗和反射系数之间的关联,理论分析明确了谐振和高效宽带特性产生的原因,深化了多阶谐振的物理机制,为宽带性能的研究提供了一定的理论指导。针对目前极化结构难以在低频实现的困境,基于等效电路理论和电磁谐振机理,创新性的提出了基于NonFoster元件的低频极化结构设计,实现了低频极化性能需求,并构建了谐振频率与结构的尺寸参数之间的联系,为低频设计奠定了基础。（3）基于频选周期结构的设计思路,提出了一种同时具有反射和透射交叉极化特性的结构设计方法,研究了基于频选周期结构的多功能极化转化结构的电磁调控特性。通过对频选周期结构尺寸因数的调节,实现了对低频段和高频段的极化性能调控,并且结构能够在50°入射角范围内保持反射和传输转换性能的稳定性。基于双层缺陷PEC极化结构的设计,通过对结构的上下层缺陷尺寸参数的调节,使该结构能够实现选择性滤波的功能,利用结构之间的多级耦合和缺陷PEC对不同极化波的选择特性,满足了对不同极化电磁波的宽带选择性需求。（4）基于极化转换人工结构,开展了电磁散射控制方面的研究。首先,提出了基于极化转换人工结构的宽带低散射性能的棋盘型结构设计方案。利用相位相消原理,明确了极化转换人工结构实现RCS减缩的机制,通过对极化单元结构的转换效率与低散射性能的正相关性的研究,进一步提升了反射阵列的-10 d B减缩带宽,使得-10 d B减缩相对带宽达到96%以上,并且该阵列结构实现了在两种极化下斜入射性能的稳定性。其次,进一步拓展了极化结构的应用研究,提出了一种基于极化转换人工结构的轨道角动量产生和汇聚的设计方法。根据轨道角动量（OAM）和相位梯度的相关理论,实现了产生OAM的反射阵列的设计,利用极化结构的相位和幅值特性,有效降低了传统OAM设计所需满足的相位条件的难度。并且通过引入相位汇聚因子,实现了对OAM波束的有效汇聚,使波束的汇聚效果提升了50%以上,有效的改善了波束的传输效率问题。此外,通过对产生和汇聚OAM阵列结构的散射特性的研究发现,在垂直极化和水平极化下,两种结构可以同时实现低散射性能。综上所述,本论文针对极化转换人工结构的极化调控特性、极化机理以及基于极化结构的应用进行了深入的研究,探讨了宽带、双带、低频和多功能高效极化特性的形成机理,形成了以传输矩阵理论、等效阻抗理论和等效电路模型为主导的多谐振及低频特性研究机制,深化了极化研究的理论分析。而基于极化转换人工结构的电磁散射控制的研究中,对实现该类反射阵列的低散射特性的机理进行了分析,该类方法减小了反射阵列结构的设计难度,这些方法对极化特性及电磁散射控制的研究具有重要的指导意义。
赵银瑞[4]（2021）在《超材料在极化转换器及可调控电磁器件中的应用研究》文中研究表明由于超材料呈现出天然材料所不具有的电磁特性,因此受到了人们的广泛关注。本文从超材料奇异的电磁特性出发,探索了其在极化转换器及可调控电磁器件等领域的潜在应用,并通过相关实验对部分器件的电磁特性进行了验证。本文主要工作如下:（1）基于双W型结构的各向异性超材料,设计了两种工作于不同波段的超宽带反射型极化转换器。仿真和相关实验表明,这两种器件均可在较宽的频带内对入射波实现极化转换,且在大入射角下均具有优异的极化转换特性。此外,将该双W型结构单元和反相相消原理相结合,设计并仿真了一款在微波频段下具有低雷达散射截面的电磁隐形器件。（2）基于双层开口谐振环手性超材料,提出了一种适用于太赫兹波段的透射型极化转换器。研究表明,该器件可将两束正交的x与y极化波分别转变为与其对应的透射正交极化波,同时还实现了电磁波的非对称传输。（3）基于可调谐超材料,设计了两种多功能电磁器件。首先,将PIN二极管和超材料相结合,设计了一种电可调吸波/透波一体化器件,通过改变二极管的状态可分别对该器件的吸波/透波频带进行实时调控。另外,将相变材料二氧化钒和超材料相结合,在太赫兹波段也设计了一种温控多功能电磁器件。仿真结果表明,在常温下,该器件可以实现对入射波的极化转换;随着温度的升高,二氧化钒发生相变,该器件又可实现对电磁波的吸收。本文所设计的基于超材料的一系列电磁器件,不仅对电磁波极化特性实现了调控,还可以实现电磁功能的切换,因此在通信、传感以及隐身等领域均具有潜在的应用价值。
宋鑫华[5]（2020）在《MWCNTS/Fe3O4纳米复合材料多层及大尺度空间吸波研究》文中指出烟幕技术是最早被应用在军事隐身领域,随后才发展到雷达隐身技术,包括涂敷型和结构型雷达隐身技术。上述的隐身技术都涉及到吸波材料,因而研究吸波材料如何应用在隐身技术上具有重要的实用价值。新型吸波材料不仅广泛应用在军事隐身、航空航天等军用领域和个体防护、通信等民用领域中,而且还能作为新型烟幕干扰材料应用在烟幕隐身。通过复合材料的协同作用,协调其不同吸收频段、不同吸收损耗机理及不同物理特性等以实现“轻、薄、宽、强”的吸波要求。因此,选择制备简易、廉价的电损耗型的多壁碳纳米管（MWCNTs）和磁损耗型的纳米四氧化三铁（Fe3O4）颗粒制备复合型材料,研究其单层、多层结构及大尺度空间分布时的吸波特性,对其在吸波隐身领域的应用发展起到借鉴作用。目前,国内外的专家学者研究吸波隐身技术仅局限于毫米厚度的涂层吸波和结构吸波,而对于纳米吸波材料在米量级的大尺度空间的吸波暂无研究。本文作为空中动态吸波的初期成果之一,旨在从四个方面对MWCNTs/Fe3O4复合颗粒的吸波特性进行研究,即从微观角度到单层薄板,再到多层薄板,然后到大尺度空间的吸波特性进行研究。首先,将MWCNTs和Fe3O4这两种不同类型的吸波材料用球磨机进行共混复合,制备出MWCNTs/Fe3O4纳米复合材料;并利用XRD、TEM、FT-IR和网络矢量分析仪对球磨混合后的MWNTs/Fe3O4纳米复合材料特性进行表征,建立MWNTs/Fe3O4纳米复合材料的微波衰减模型;并将计算得出反射率的值和自由空间传输模型计算的反射率值进行比较,进一步揭示了 MWNTs/Fe3O4纳米复合颗粒的吸波机理。推导得出的MWNTs/Fe3O4纳米复合材料的微波衰减机理的模型计算的反射率随着频率的增加而逐渐减小;且模型计算的结果与自由空间传输模型计算的结果趋势几乎一致,该研究为我们预测MWNTs/Fe3O4纳米复合材料的微波吸收能力和减少实验盲目性提供了一个很好的方法。接着,将丁晴橡胶粉末（NBR）和球磨后的MWCNTs/Fe3O4纳米复合颗粒进行混合,并用平板硫化机进行制备出MWCNTs/Fe3O4/NBR复合材料薄板;将制得的MWCNTs/Fe3O4纳米混合粉末和MWCNTs/Fe3O4/NBR复合材料薄板用XRD、SEM、TEM、振动样品磁力仪和网络矢量分析仪等仪器进行表征和测试,研究单层MWCNTs/Fe3O4/NBR复合材料薄板的吸波性能。通过计算和实验测量其反射系数的值在-23.28dB～-6.17dB之间,其中低于-10dB的频段为2GHz～6GHz;在2～8GHz频段上,推导的吸波模型计算得出的电磁波衰减值和用自由空间法实验测量的衰减值几乎一致;在8～18GHz频段上,吸波模型计算得出的电磁波衰减值大于用自由空间法实验测量的衰减值。然后,在单层MWCNTs/Fe3O4/NBR复合材料薄板研究的基础上,研究多层MWCNTs/Fe3O4/NBR复合材料薄板存在空气层时的吸波特性。利用COMSOL模拟计算出复合薄板在空间的吸波特性,并利用四端口网络矩阵进行等效计算复合薄板在空间的吸波特性,再用自由空间法实测其反射衰减损耗,并将三种方法计算得到的结果进行对比分析。数值模拟、四端口网络矩阵等效和自由空间法测量的反射损耗衰减值的结果趋势几乎一致;且三种结果均显示在频段6～14GHz,其反射损耗的值均小于-10dB,即达到吸收电磁波的90%;与单层薄板吸波的研究结果对比展示了多层吸波结构的设计促使电磁波尽可能的进入吸波层而吸收损耗,且改善吸波效果和扩宽频段。最后,考虑到MWNTs/Fe3O4纳米复合颗粒在厘米波频段具有较好的吸波效果,将其作为新型烟幕剂,散布在米量级的大尺度空间,建立一种纳米颗粒大尺度（米量级厚度）空间分布的吸波模型。运用7Kg、13Kg、100Kg云爆装置将MWCNTs/Fe3O4纳米颗粒分布在空间,并研究电磁波通过此3m、5m和11m三种大尺度空间的吸波特性;用COMSOL进行数值模拟,计算其反射率R,并与传输模型计算得到的反射率R’比较分析;通过与厚度为2.71mm的单层MWCNTs/Fe3O4/NBR薄板及厚度为28.13mm的多层薄板的反射系数的值对比分析,揭示了 MWCNTs/Fe3O4颗粒在大尺度空间的吸波机理。
计琛[6]（2020）在《基于亚波长结构的多功能电磁散射调控器件研究》文中指出近年来,超构表面由于其强大的电磁散射调控能力,引起了物理学界和工程界的极大兴趣。通过在二维表面中引入一系列人工设计的亚波长结构,能够在一定波长范围内对电磁波的幅度和相位进行调制,从而实现对从微波到可见光频段的反射和透射波的完全控制。基于超构表面设计的一系列电磁散射调控器件,可以实现电磁散射特性的自由调制,并实现许多有趣的功能,如电磁吸波,光束聚焦,偏振转换,波束偏转及散射,涡旋波束产生和全息摄影等等。超构表面器件相对于传统电磁散射调控器件的一个重要优势就是亚波长结构的设计自由度,使得将多种电磁散射调控功能有机的集成到同一个超构表面器件中成为可能。本文从亚波长结构的设计和集成入手,针对几个传统器件难以解决的应用问题,探索实现多功能电磁散射调控器件的设计思路。论文的主要研究内容包括:1.设计了一种多功能超构表面器件来实现带内高效透波和带外宽带雷达散射截面缩减功能,频率选择表面（Frequency Selective Surface,FSS）层允许超构表面在3.9GHz左右实现高效透波,同时保持了顶层位相调制结构所需的全反射特性,通过特殊的0和π反射相位单元的分布,可以降低8-16GHz频带范围的后向散射能量。与以往提出的单一的雷达散射截面（Radar Cross Section,RCS）缩减功能器件相比,我们的多功能超构表面能够将透波特性和低RCS特性结合起来,适合作为低可探测性天线罩。柱面模型的仿真和实验结果验证了该多功能超构表面器件对于曲面应用环境的适用性。此外,我们还通过数值仿真计算证明,在不影响RCS缩减性能的情况下,通过改变FSS层的金属结构,可以在通带内进一步集成极化转换等特殊的电磁调控功能。这一概念可以为探测器低散射技术的发展铺平道路,在天线罩领域具有重要的潜在应用。2.通过综合两种电磁散射调控功能提出了一种宽带低散射超构表面。利用几何相位单元和阻抗型频率选择表面（Resistive Frequency Selective Surface,RFSS）膜层构造了该超构表面器件,分别在不同频段引入了波束散射和电磁吸收功能从而实现了宽带RCS缩减。通过对远场散射方向图、电场分布和功率损耗密度的研究,进行了详细的物理机理分析。13-21.5GHz频段RCS的缩减主要是由于几何相位单元的位相调制实现的波束散射,而RFSS膜层则通过吸收入射电磁波在21.5-31.5GHz的频段范围内起到了RCS缩减的主导作用。模拟仿真和实验测试结果表明,我们的超构表面能够有效地将后向散射能量从1331.5GHz降低10db,具有良好的角稳定性和极化稳定性。此方法可以应用在类似的波束散射超构表面中通过引入RFSS实现RCS缩减带宽大幅提高。与传统的单一RCS缩减机制相比,两种电磁散射调控功能的应用为实现超宽带或多频段RCS缩减器件提供了更大的自由度,在某些特定领域有着潜在的应用前景。3.提出了一种用单层超构表面在两个不同的波段实现不同轨道角动量（Orbital Angular Momentum,OAM）模式的涡旋光束的方法。结合谐振相位调制结构和几何相位调制结构的超构表面单元被用来构建这个涡旋超构表面器件。当线极化波入射到超构表面上时,具有螺旋相位分布的谐振相位单元可以在5.2GHz实现拓扑荷为+1的涡旋波束。在频率为10.512GHz的左旋圆极化波入射下,超构表面内的几何相位单元产生拓扑荷为+2的经偏转后的涡旋波束。仿真和实验结果表明,在上述两个频段范围所提出的单层超构表面具有良好的性能。由于所有的金属亚波长结构都印刷在单层介质基板上,因此在要求器件厚度小,成本较低的应用环境中,这是一种方便有效的设计方法。
高玉[7]（2020）在《尖晶石铁氧体及其复合材料的制备与性能研究》文中研究说明尖晶石铁氧体具有高电阻率、高初始磁导率、低矫顽力、低涡流损耗、良好的阻抗匹配和高介电损耗,是一种重要的磁性材料,被广泛地应用于变压器、传感器、隐身涂料、磁性药物传输和水处理等各种现代器件和技术中。本论文从三个方面入手对尖晶石铁氧体进行了深入的研究。第一,通过元素替代的方式优化了铁氧体的软磁性能;第二,研究了铁氧体的微波吸收和电磁屏蔽性能;第三,将铁氧体与硅酸镁材料复合,对其染料吸附能力进行了研究。具体研究内容及结果如下:（1）为了提高Ni-Zn铁氧体的软磁性能,分别用Mo离子和Li离子替代Ni-Zn铁氧体中的Ni离子,发现适量的Mo掺杂能提高Ni-Zn铁氧体的饱和磁化强度和初始磁导率。Li离子的掺入提高了Ni-Zn铁氧体的初始磁导率和居里温度,说明Li-Zn铁氧体的软磁性能优于Ni-Zn铁氧体。为了进一步优化Li-Zn铁氧体的结构和磁性,分别用Mo离子和Cu离子进行掺杂,发现较多的Mo离子掺入可提高Li-Zn铁氧体的居里温度,Cu离子的掺入则降低了铁氧体的烧结温度,提高了铁氧体的软磁性能。（2）系统地研究了Ti掺杂Li-Zn铁氧体的结构、磁性和微波吸收性能,发现Ti离子的掺入可有效调控Li-Zn铁氧体的居里温度,应用这个特征可以将其用作温控材料,对它的微波吸收性能进行研究,发现厚度为5 mm的Li-Zn铁氧体具有较好的吸波性能,可作为潜在的微波吸收材料。通过简单的机械混合方法获得了碳纳米管与Li0.3Zn0.4Fe2.3O4纳米颗粒的复合材料,它的最高屏蔽效率可达到92d B,表明该复合材料可用于电磁屏蔽领域。（3）合成了壳核结构的磁性硅酸镁复合材料（Fe3O4@MgSi）,将其用于水溶液中亚甲基蓝（MB）的吸附,结果表明,它的最大吸附量可达到581 mg/g,且仅需15分钟就可以达到吸附平衡,通过六个连续的吸附-解吸循环,Fe3O4@MgSi对初始浓度为300 mg/L的MB的去除率依然可达到97.7%左右,表明它是一种去除MB高效的的吸附剂。为了提高复合材料的比表面积,本论文还合成了空心结构的Ni0.5Zn0.5Fe2O4与硅酸镁的复合材料,BET比表面积为437 m2/g,为吸附剂的研制提供了新思路。
黄灵玺[8]（2020）在《亚波长仿生序构吸波材料设计及性能研究》文中研究说明频率在2-18 GHz范围内的微波由于可在大气环境下远距离传输,因此被通信、雷达探测等领域广泛应用。这为人类活动提供了便利的同时,也带来了很多亟待解决的问题。一方面,5G通信技术的普及为人类带来了更高的微波传输效率,但由于有限的电子器件抗干扰能力,会导致严重的电磁波污染和电磁干涉问题;另一方面,微波雷达已经被各国广泛应用而成为了普遍存在的反隐身技术,现有武器装备如何实现微波隐身以避免雷达探测,也成为了关乎国家安全的重要问题。因此,世界各国的研究人员纷纷致力于研究新型吸波材料,希望对微波实现有效吸收来解决上述问题。但吸波材料的具体应用形式,如吸波贴片或隐身涂层等,均需要材料在实现宽带吸收的前提下尽可能降低厚度,而降低到一定程度后会使材料的厚度远小于工作波长,即达到深亚波长厚度,在这种情况下材料的吸波性能会受到Plank-Rozanov极限的限制,导致很难实现宽带吸收,因此如何在深亚波长厚度下提高吸波性能成为了吸波材料性能突破的关键因素。同时吸波材料的应用环境也要求其实现功能集成化,如多频段及多功能适应性,这也成为了制约吸波材料应用的问题。在此背景下,本文以仿生学设计为突破口,将吸波材料与生物模型结合,借助自然界生物亿万年进化而趋于完美的优势,提取自然界具有电磁波吸收作用的生物模型,将吸波材料制备成仿生基元并进行序构排列,并将仿生基元设计为亚波长尺度,即基元特征尺寸与工作波长相当或更小,这种尺度特征被证明具有很好的电磁波抗反射作用,因此适合借鉴到吸波材料中。本文通过上述设计以突破传统吸波材料的性能局限,使材料在深亚波长厚度下具有宽频吸收性能,并揭示仿生材料实现宽带吸波的微观机理,同时具有多频段及多功能适应性。具体取得的研究成果如下:首先借鉴了蝴蝶翅膀栅形结构,将铁硅合金条带按栅形排列在羰基铁/聚氨酯基体中,调节条带取向及间距实现共振频率动态调谐及增强吸收。在1.25 mm厚度下,可调谐的有效吸收带宽（反射损耗RL ≤-10 dB）可覆盖10.2-18 GHz频率范围,吸收峰值从-38.43 dB增强为-66.90 dB,并通过模拟结果验证了条带和基体的耦合作用。但上述栅形序构在提高吸收带宽方面性能并不明显,为了实现深亚波长厚度下宽带吸收,进一步受蛾眼微结构启发制备了多级蛾眼仿生序构材料。其在1 mm厚度下将有效吸收带宽（RL≤-10 dB）从0提高到8.04-17.88 GHz,因此突破了传统吸波材料的Plank-Rozanov极限;结合代数拓扑中的Poincare-Brouwer定理说明仿生基元存在电流零点可提高吸收性能,并采用仿真结果进行了证明。在证明仿生序构材料具有宽带吸收性能之后,为实现序构材料吸波性能的进一步提高,根据金龟子手性序构材料的旋转极化原理,通过构造基元螺旋排列来增强吸收及拓展带宽。将非本征手性序构设计为右手螺旋（扭转角15°）本征手性后,高频下吸收峰从-26.36 dB增强到-48.83 dB,有效带宽（RL≤-10 dB）从13.14-15.96 GHz扩展到12.96-18 GHz,在轻质（面密度1.45 kg/m2）的情况下,吸收率超过80%的带宽（RL≤-7 dB）覆盖了整个4-18 GHz频率范围。通过相位延迟和仿真模型分析验证了这一机制,并且采用铁基合金制备功能基元,增加了序构材料设计的自由度。最后,为实现2-18 GHz全频段有效吸收,提取红珠凤蝶翅膀表面的多孔结构模型,设计制备了仿生多孔序构吸波材料。相比于未进行仿生的普通吸波材料,使大于90%的有效吸收带宽（RL≤-10 dB）从0拓宽到2-18 GHz全频段吸收,且吸收峰从-8.90 dB增强到-58.49 dB。通过测量材料吸收电磁波的相位延迟及进行电磁仿真,对吸波材料的机理进行了分析。本研究通过将仿生学研究范式引入到吸波材料设计中,实现了深亚波长厚度下的宽带吸收,为完善序构吸波材料理论提供了基础。并且,上述仿生序构材料通过基元排列及基体的材质选择,实现了柔性、抗冲击、耐腐蚀、以及多频段适应性等功能,展示了这种序构形式的应用优势。
和子栋[9]（2020）在《一组“轻薄-宽频带-高吸收”新型高效微波吸收材料的研发与应用》文中认为微波吸收材料是一类将入射电磁波吸收或衰减的功能材料,在军用屏蔽、隐身技术以及电子设备抗电磁干扰等领域都有着广泛应用。随着通信技术的发展,电子器件趋于小型化、集成化,各种设备的海量连接以及多元化电磁波发射源增多使得周围的电磁环境日益复杂,将引起更严重的电磁干扰问题。传统的吸波材料已经很难满足“超薄、超轻、宽频带、强吸收”的吸波高要求。而超材料吸波体是人工设计的亚波长结构,能够在薄的厚度下实现宽频强吸收,具有设计灵活,吸收机制多样的特点,可极大的改善传统材料的诸多缺陷。本文根据超材料设计理念,以手性螺旋为超材料结构单元,通过合理的周期排布、结构嵌套、与磁性吸波材料复合的等方法,设计了三款性能优异的超材料吸波体,具体的工作内容如下:（1）利用金属螺旋结构以及手性超材料特性,设计和制备了同轴嵌套的“螺旋超材料吸波器”,其具有宽频带、极化不敏感性和广角吸收的特点。通过改变周期阵列、螺旋直径以及嵌套类型,灵活地调控吸收带宽、峰位置和峰强度。实验证实了在8～40 GHz范围内,小于-10 dB的吸收带宽最高可达27.68 GHz,并在极化角（0°～315°）和入射角（35°～70°）范围内表现出不敏感特性。通过分析表面电流分布和耦合特性,揭示了宽带吸收机制的主要源自于LC共振和偶极响应的协同作用。（2）设计了一款基于平面螺旋结构轻薄、宽带可调的超材料吸波体。在镂空的超材料单元结构中填充EG/Fe/Fe3O4吸波剂,改变螺旋单元结构周期性排布、填入吸波剂的质量分数比来调控吸波频带范围。实验测试表明在21.4～36.3 GHz波段范围内,吸收率均保持在90%以上,且具有超薄厚度（0.5 mm）、超轻面密度（0.83 kg/m2）、极化不敏感性（0～90°）以及广角吸收特性（15～60°）。优异的吸波性能源自于λ/4共振、多重共振、LC共振和偶极响应等协同作用。（3）设计了一种双半螺旋形超材料吸波体,并采用3D打印技术成功制备。由于基板为柔性材料,该超材料吸波体具有良好的弯曲性能,可完美地贴合于不规则物体表面。双半螺旋具有双重旋转对称结构,因此该超材料吸波体对入射电磁波极化不敏感。该超材料吸波体的总厚度为0.5 mm,吸波率大于90%以上频率集中在25.70～37.38 GHz范围内,带宽为11.68 GHz。利用CST软件的对超材料的复合结构进行仿真,并通过表面电流分布、等效电路模型揭示了宽频吸波机理。
李想[10]（2020）在《导电聚苯胺及其复合材料的制备和吸波性能研究》文中研究指明聚苯胺（PANI）作为一种典型的导电聚合物,其具有导电性能可控、形貌结构可设计、合成简单及密度低等优点,逐渐成为电磁吸波材料领域的研究热点之一。但如何使PANI成为新一代新型吸波材料,并最大限度发挥其吸波性能已成为当前的主要问题。本论文基于导电PANI结构可设计性强的特性,制备了螺旋型手性聚苯胺、介孔结构聚苯胺复合吸波材料,通过多层次表征分析手段,对材料的形貌、结构进行了表征分析,利用矢量网络分析仪对材料的电磁参数进行了测试分析,讨论了不同材料结构对其电磁吸波性能的影响,并对其吸波机理进行了深入探究。具体研究内容包括以下几个方面:首先,研究以手性樟脑磺酸为掺杂酸和手性诱导剂,采用原位聚合工艺-自组装法制备了螺旋型手性聚苯胺（SC-PANI）。研究通过扫描电子显微镜（SEM）、透射电子显微镜（TEM）及圆二色（CD）光谱分析仪对试样的螺旋型手性结构进行多维度分析;利用振动样品磁强计（VSM）对SC-PANI的磁性能进行了测试;通过矢量网络分析仪对样品的电磁参数进行分析。结果表明:SC-PANI试样具有明显的螺旋型结构,且CD光谱显示其具有手征特征;VSM测试结果显示SC-PANI具有一定的磁特性;与普通聚苯胺相比,螺旋型手性聚苯胺显示了优异的吸波性能;其测试试样（吸波剂与石蜡混合,含量和厚度分别为30 wt%和1.7 mm）的吸波性能在11.7 GHz处可达-31.7 dB,有效吸波频宽达3.8 GHz（反射损耗值小于-10 dB的范围为10-13.8 GHz）。结果证实通过构建螺旋结构手性聚苯胺,可实现单组分材料兼具多重损耗机制,从而使材料具有优异的吸波性能。其次,基于聚苯胺结构可设计的特性,为改善气相生长碳纤维（VGCFs）作为吸波材料阻抗匹配性差的问题。研究采用模板法-原位聚合反应,制备了均匀介孔结构VGCF@PANI复合材料。通过不同的表征技术对均匀介孔结构VGCF@PANI复合材料的形貌结构进行了分析,并探讨了其合成机理。利用矢量网络分析仪对试样的电磁参数、阻抗匹配特性和吸波性能进行了测试分析,并探讨了吸波机理。结果表明:以MnO2为介孔结构模板和引发剂,可在VGCF表面成功包覆具有均匀介孔结构的PANI,获得具有均匀介孔结构的VGCF@PANI复合材料;介孔结构VGCF@PANI复合材料显示了良好的阻抗匹配特性和优异的吸波性能,测试样（吸波剂在石蜡中含量为18 wt%）匹配厚度为1.33 mm时,其在10.3 GHz处的最小反射损耗值达-55.9 dB,有效吸波频段位于9.4-11.6 GHz。最后,为进一步探索并拓展粉体吸波剂的实际应用领域和范围,研究提出以聚氨酯海绵为基体,采用浸渍吸附工艺制备得到多级介孔型VGCF@PANI-聚氨酯海绵（PUS）柔性复合吸波材料（多级介孔型VGCF@PANI-PUS）。利用VGCF@PANI-PUS复合吸波材料的机械可压缩特性对其厚度进行调节,以实现对体系电磁参数和吸波性能的可控调节。结果表明:多级介孔型VGCF@PANI-PUS复合材料具有良好的压缩力学性能,在压缩形变0-80%范围内,经过10次压缩循环测试,其形状保持率近乎达100%;当复合材料厚度仅为4.8 mm时,显示出双频带吸波特性,其最小反射损耗值在8.5 GHz和8.7 GHz处分别达-28.8 dB和-35.5 dB。同时,通过简单的机械压缩调节复合材料的厚度,可实现吸波性能的可调控特性。
二、电感手性吸波材料的机理研究（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、电感手性吸波材料的机理研究（论文提纲范文）
（1）超构材料调控电磁波特性的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景与意义 |
| 1.2 超构材料概述 |
| 1.3 超构材料研究现状 |
| 1.3.1 超构材料吸波器现状 |
| 1.3.2 超构材料极化转换器现状 |
| 1.3.3 多功能超构材料现状 |
| 1.4 主要内容与章节介绍 |
| 第2章 基本理论与实验方法 |
| 2.1 超构材料吸波器的理论基础 |
| 2.1.1 等效介质理论 |
| 2.1.2 阻抗匹配理论 |
| 2.1.3 多次干涉理论 |
| 2.2 超构材料极化转换器的理论基础 |
| 2.2.1 各向异性介质中的电磁波 |
| 2.2.2 电磁波的极化形式 |
| 2.2.3 传输矩阵理论 |
| 2.3 模拟仿真平台和实验测试环境 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 超构材料吸波器的研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 宽角度多频超构材料吸波器 |
| 3.2.1 宽角度多频超构材料的设计 |
| 3.2.2 模拟仿真与实验测试 |
| 3.2.3 基于表面电流分析 |
| 3.2.4 等效电路分析 |
| 3.2.5 结构参数对吸波性能的影响 |
| 3.3 宽带低频超构材料吸波器 |
| 3.3.1 宽带低频超构材料吸波器的设计 |
| 3.3.2 模拟仿真与实验测试 |
| 3.3.3 基于表面电流分析 |
| 3.3.4 结构参数对吸波性能分析 |
| 3.3.5 等效电路分析 |
| 3.3.6 误差分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 超构材料极化转换器的研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 反射型超构材料极化转换器 |
| 4.2.1 反射型超构材料极化转换器的设计 |
| 4.2.2 模拟仿真与实验测试 |
| 4.2.3 基于本征模理论和表面电流分析 |
| 4.2.4 结构参数对极化特性分析 |
| 4.3 透射型超构材料极化转换器 |
| 4.3.1 透射型超构材料极化转换器的设计 |
| 4.3.2 模拟仿真与实验测试 |
| 4.3.3 极化机理分析 |
| 4.3.4 结构参数对极化特性分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 可调超构材料的研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 宽带可调吸波/透波超构材料 |
| 5.2.1 宽带可调吸波/透波超构材料的设计 |
| 5.2.2 斜入射特性和极化特性分析 |
| 5.2.3 吸波机理分析 |
| 5.2.4 结构参数对S参数的影响 |
| 5.3 低频宽带超构材料极化调控器 |
| 5.3.1 低频宽带超构材料极化调控器的设计与仿真 |
| 5.3.2 实验结果与讨论 |
| 5.3.3 结构参数对透射特性影响 |
| 5.4 本章小结 |
| 第6章 总结与展望 |
| 6.1 全文总结 |
| 6.2 论文创新点 |
| 6.3 工作展望 |
| 参考文献 |
| 攻读博士期间发表的论文 |
| 致谢 |
（2）柔性微波频选电磁结构的设计及其电磁特性研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 柔性频选电磁结构的国内外研究现状 |
| 1.2.1 适用于可展曲面的可弯曲频选电磁结构 |
| 1.2.2 适用于不可展曲面的可延展频选电磁结构 |
| 1.3 论文选题意义与结构安排 |
| 第二章 基于平面结构设计的柔性频选电磁结构 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 基于O型槽结构加载的柔性天线设计 |
| 2.2.1 平面单极子天线 |
| 2.2.2 天线的设计及柔性化制备 |
| 2.2.3 天线的性能研究 |
| 2.2.4 小结 |
| 2.3 基于蛇形结构加载的柔性频选表面 |
| 2.3.1 直线结构频选表面 |
| 2.3.2 蛇形结构频选表面 |
| 2.3.3 小结 |
| 2.4 基于人工表面等离激元结构的柔性电磁诱导透明器件 |
| 2.4.1 电磁诱导透明结构的设计及验证 |
| 2.4.2 器件的应用探究 |
| 2.4.3 小结 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 基于区块化设计的柔性频选电磁结构 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 基于区块化设计的柔性频选表面 |
| 3.2.1 区块化设计策略 |
| 3.2.2 器件设计与制备 |
| 3.2.3 器件分析与验证 |
| 3.2.4 小结 |
| 3.3 基于区块化设计的柔性电磁诱导透明器件 |
| 3.3.1 调控机理讨论及验证 |
| 3.3.2 调控器件设计及验证 |
| 3.3.3 区块化设计策略研究 |
| 3.3.4 小结 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 基于三维折纸结构设计的柔性频选电磁结构 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 基于折纸结构的电磁引诱透明器件 |
| 4.2.1 结构设计及概念 |
| 4.2.2 器件设计及验证 |
| 4.2.3 电路模型及参数研究 |
| 4.2.4 小结 |
| 4.3 基于折纸结构的频选表面 |
| 4.3.1 结构设计及概念 |
| 4.3.2 器件分析及验证 |
| 4.3.3 理论解释 |
| 4.3.4 小结 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 全文总结与展望 |
| 5.1 全文总结 |
| 5.2 主要创新点 |
| 5.3 后续工作展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间取得的成果 |
（3）极化转换人工结构及其宽带散射特性的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 选题背景及意义 |
| 1.2 国内外发展和研究现状 |
| 1.2.1 人工电磁结构的发展概述 |
| 1.2.2 极化转换人工结构的研究进展 |
| 1.2.3 人工结构散射性能的研究进展 |
| 1.3 论文的研究内容及创新点 |
| 1.4 论文的结构安排 |
| 第二章 人工电磁结构的设计原理及研究方法 |
| 2.1 电磁波的极化转换 |
| 2.1.1 电磁波的极化类别 |
| 2.1.2 电磁波的极化转换机理 |
| 2.2 极化转换人工结构的分析方法 |
| 2.2.1 等效电路法 |
| 2.2.2 传输矩阵分析方法 |
| 2.3 Non-Foster电路基本理论 |
| 2.3.1 Foster理论 |
| 2.3.2 Non-Foster元件特性及电路实现 |
| 2.4 极化结构仿真分析及实验表征 |
| 2.4.1 极化转换人工结构的仿真计算方法 |
| 2.4.2 极化转换人工结构的实验表征方法 |
| 2.5 人工电磁散射结构的设计及表征手段 |
| 2.5.1 雷达散射截面 |
| 2.5.2 棋盘型阵列实现散射控制的基本原理 |
| 2.5.3 人工电磁结构散射测试表征方法 |
| 2.6 本章小结 |
| 第三章 反射型极化转换人工结构的设计 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 基于花瓣形单元的可调极化人工结构设计 |
| 3.2.1 单元结构的设计和仿真 |
| 3.2.2 极化结构的谐振和极化机理分析 |
| 3.2.3 极化转换特性与结构参数的相关性分析 |
| 3.3 基于开缝贴片单元的双频带极化转换人工结构设计 |
| 3.3.1 基本单元结构的仿真设计和实验 |
| 3.3.2 极化转换结构的宽角度特性分析 |
| 3.3.3 极化转换特性与结构参数之间的关系分析 |
| 3.3.4 极化结构的谐振和双带机理分析 |
| 3.4 基于开口方环形单元的宽带极化人工结构设计 |
| 3.4.1 基本单元结构的仿真设计 |
| 3.4.2 基于传输矩阵理论的宽带机理分析 |
| 3.4.3 电磁波的表面电流分布 |
| 3.4.4 实验验证 |
| 3.5 基于Non-Foster的低频宽带贴片形极化转换结构设计 |
| 3.5.1 结构单元仿真设计 |
| 3.5.2 Non-Foster元件的加载和优化 |
| 3.5.3 低频极化特性形成机理分析 |
| 3.5.4 负电容对极化特性的影响 |
| 3.6 本章小结 |
| 第四章 具有选择特性的极化转换人工结构设计 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 频率选择特性的开口谐振环单元结构设计 |
| 4.2.1 单元结构的仿真设计和实验验证 |
| 4.2.2 频率选择特性极化转换机理分析 |
| 4.2.3 频率选择特性的影响因素分析 |
| 4.2.4 极化转换特性随角度变化的性能分析 |
| 4.3 极化选择特性的开口谐振环单元结构设计 |
| 4.3.1 单元结构的设计和仿真 |
| 4.3.2 结构的极化选择特性机理分析 |
| 4.3.3 结构参数对频率选择特性的影响 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 基于极化转换人工结构的应用研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 基于方形开口环单元极化结构的宽带RCS缩减的设计 |
| 5.2.1 方形开口环极化单元的设计 |
| 5.2.2 极化转换结构实现宽带RCS减缩的机理 |
| 5.2.3 方形开口环反射阵列的RCS特性 |
| 5.2.4 单元结构的PCR与减缩结构的带宽的关联性分析 |
| 5.2.5 RCS缩减人工结构的制备与实验验证 |
| 5.3 基于极化转换人工结构的OAM设计与散射性能研究 |
| 5.3.1 轨道角动量的应用背景和研究现状 |
| 5.3.2 轨道角动量的产生机理 |
| 5.3.3 反射阵列超表面的基本单元设计 |
| 5.3.4 基于极化单元结构OAM的产生和汇聚的仿真 |
| 5.3.5 基于极化单元结构OAM的产生和汇聚的实验验证 |
| 5.3.6 基于极化单元结构OAM的散射特性研究 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 结论与展望 |
| 6.1 全文主要结论 |
| 6.2 后续研究展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间取得的成果 |
（4）超材料在极化转换器及可调控电磁器件中的应用研究（论文提纲范文）
| 中文摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 论文的研究背景及意义 |
| 1.2 极化调控超材料的研究进展 |
| 1.3 吸波超材料的研究进展 |
| 1.4 可调控超材料的研究进展 |
| 1.5 本文主要研究工作及安排 |
| 第二章 电磁超材料的理论基础 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 超材料吸波器的理论基础 |
| 2.2.1 等效媒质理论 |
| 2.2.2 等效电路理论 |
| 2.3 超材料调控电磁波极化的理论基础 |
| 2.3.1 电磁波的极化态 |
| 2.3.2 手性超材料调控原理 |
| 2.3.3 各向异性超材料调控原理 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 反射型极化调控超材料的设计及其应用 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 反射型极化转换器的相关原理 |
| 3.3 微波反射型超宽带极化转换器的设计 |
| 3.3.1 结构设计与仿真 |
| 3.3.2 实验加工与测量 |
| 3.3.3 入射角及结构参数对极化调控特性的影响 |
| 3.4 太赫兹反射型超宽带极化转换器的设计 |
| 3.4.1 结构设计与仿真 |
| 3.4.2 斜入射对极化调控特性的影响 |
| 3.5 极化转换器在电磁隐身领域的应用研究 |
| 3.6 本章小结 |
| 第四章 透射型极化调控超材料的设计及其非对称传输 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 透射型极化转换的相关原理 |
| 4.3 手性超材料的模型设计与分析 |
| 4.3.1 极化转换特性研究 |
| 4.3.2 非对称传输特性研究 |
| 4.3.3 极化调控机理分析与讨论 |
| 4.3.4 入射角与结构参数对器件性能的影响 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 基于超材料的可调控电磁器件的设计 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 基于电可控元件的可调电磁器件的设计 |
| 5.2.1 超宽带吸波器件的设计 |
| 5.2.2 可切换频率选择表面的设计 |
| 5.2.3 电可调吸波/透波一体化器件的设计 |
| 5.3 基于温控材料的可调电磁器件的设计 |
| 5.3.1 二氧化钒概述 |
| 5.3.2 温度调谐的双功能电磁器件的设计 |
| 5.3.3 斜入射对双功能器件的影响 |
| 5.3.4 结构参数对双功能器件的影响 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 论文总结 |
| 6.2 研究展望 |
| 参考文献 |
| 在学期间的研究成果 |
| 致谢 |
（5）MWCNTS/Fe3O4纳米复合材料多层及大尺度空间吸波研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 主要符号表 |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景与意义 |
| 1.1.1 引言 |
| 1.1.2 吸波材料的分类 |
| 1.1.3 吸波材料的种类 |
| 1.1.4 吸波材料的工作原理 |
| 1.1.5 吸波材料的应用 |
| 1.1.6 纳米吸波材料的应用 |
| 1.2 国内外相关工作研究进展 |
| 1.2.1 碳纳米管 |
| 1.2.2 纳米四氧化三铁 |
| 1.2.3 MWCNTs/Fe_3O_4复合材料 |
| 1.2.4 MWCNTs/Fe_3O_4/NBR复合材料 |
| 1.2.5 MWCNTs/Fe_3O_4复合颗粒大尺度空间吸波 |
| 1.3 论文内容安排 |
| 2 聚合物基复合材料合成方法及有效媒质等效理论 |
| 2.1 聚合物基复合材料合成方法 |
| 2.1.1 共混法 |
| 2.1.2 原位聚合法 |
| 2.1.3 溶胶-凝胶法 |
| 2.1.4 插层法 |
| 2.1.5 自组装技术 |
| 2.2 有效媒质等效理论 |
| 2.2.1 Clausius-Mossotti等效理论 |
| 2.2.2 Maxwell-Garnett等效理论 |
| 2.2.3 Bruggeman等效理论 |
| 2.2.4 双指数渗流等效理论 |
| 2.2.5 Rayleigh等效理论 |
| 2.2.6 强扰动等效理论 |
| 2.3 本章小结 |
| 3 MWCNTs/Fe_3O_4纳米复合材料微波吸波模型和机理 |
| 3.1 MWCNTs/Fe_3O_4复合材料的制备和表征 |
| 3.1.1 制备所用的材料 |
| 3.1.2 MWNTs/Fe_3O_4复合材料制备 |
| 3.1.3 表征和实验设备 |
| 3.2 微波吸波模型计算原理和建立 |
| 3.2.1 平面电磁波基本方程 |
| 3.2.2 纳米材料吸波计算原理 |
| 3.2.3 纳米材料微观吸波计算原理 |
| 3.2.4 吸波模型建立 |
| 3.3 表征结果分析和模型计算 |
| 3.3.1 XRD分析结果 |
| 3.3.2 TEM分析结果 |
| 3.3.3 FT-IR表征及分析 |
| 3.3.4 网络矢量分析仪测试结果 |
| 3.3.5 微波吸波模型计算结果 |
| 3.4 MWCNTs/Fe_3O_4吸波机理分析 |
| 3.4.1 碳纳米管吸波机理分析 |
| 3.4.2 纳米Fe_3O_4吸波机理分析 |
| 3.4.3 MWNTs/Fe_3O_4纳米复合材料吸波机理分析 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 单层MWCNTs/Fe_3O_4/NBR复合材料的制备及吸波性能 |
| 4.1 薄板的制备和表征 |
| 4.1.1 实验所用的材料 |
| 4.1.2 MWCNTs/Fe_3O_4/NBR复合材料的制备 |
| 4.1.3 表征和实验设备 |
| 4.1.4 自由空间法测量 |
| 4.2 薄板吸波模型计算理论和建立 |
| 4.2.1 单层媒质吸波模型 |
| 4.2.2 多层媒质吸波模型 |
| 4.2.3 薄板的计算模型 |
| 4.3 结果与讨论 |
| 4.3.1 XRD分析结果 |
| 4.3.2 SEM分析结果 |
| 4.3.3 磁性分析 |
| 4.3.4 网络矢量分析仪测试结果 |
| 4.3.5 数值计算和实验测量结果 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 多层MWCNTs/Fe_3O_4/NBR复合材料的吸波分析 |
| 5.1 数值模拟 |
| 5.1.1 数值模型的参数测量 |
| 5.1.2 模型的定义 |
| 5.1.3 域和边界方程 |
| 5.2 多层薄板等效计算理论和等效模型 |
| 5.2.1 四端网络等效原理 |
| 5.2.2 多层薄板吸波计算模型 |
| 5.3 实验测量 |
| 5.4 结果与讨论 |
| 5.4.1 模型参数测试结果 |
| 5.4.2 模拟与实验测试结果对比 |
| 5.4.3 单层到多层吸波结果分析 |
| 5.5 本章小结 |
| 6 MWCNTs/Fe_3O_4纳米颗粒散布大尺度空间的吸波分析 |
| 6.1 基本原理 |
| 6.1.1 烟幕干扰吸波原理 |
| 6.1.2 电磁波的吸收衰减 |
| 6.1.3 电磁波的散射衰减 |
| 6.1.4 等效电磁参数计算原理 |
| 6.2 数值模拟 |
| 6.2.1 模拟计算的烟幕浓度 |
| 6.2.2 模型的定义 |
| 6.2.3 域和边界方程 |
| 6.3 结果与讨论 |
| 6.3.1 网络矢量分析仪测试结果 |
| 6.3.2 空间电磁参数等效结果 |
| 6.3.3 数值模拟结果 |
| 6.3.4 数值模拟结果与计算结果对比 |
| 6.3.5 MWCNTs/Fe_3O_4大尺度空间吸波机理 |
| 6.3.6 MWCNTs/Fe_3O_4大尺度空间实验展望 |
| 6.4 本章小结 |
| 7 结论与展望 |
| 7.1 结论 |
| 7.2 创新点 |
| 7.3 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间科研项目及科研成果 |
| 致谢 |
| 作者简介 |
（6）基于亚波长结构的多功能电磁散射调控器件研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 选题背景及意义 |
| 1.2 基本概念 |
| 1.2.1 亚波长电磁学及超构表面 |
| 1.2.2 超构表面电磁散射调控功能的分类 |
| 1.3 文献综述 |
| 1.3.1 幅度调控-吸波频率选择表面 |
| 1.3.2 幅度调控-电磁谐振吸波体 |
| 1.3.3 位相调控-波束偏折及RCS缩减 |
| 1.3.4 位相调控-极化转化及涡旋波束 |
| 1.4 研究目标及基本思路 |
| 1 、雷达散射截面（RCS）缩减及透波功能一体化技术 |
| 2 、结合吸波和散射机理的超宽带雷达截面缩减技术 |
| 3 、双频多模涡旋波束的产生器件 |
| 1.5 研究内容及论文结构 |
| 第2章 超构表面器件基础理论 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 超构表面的分析方法 |
| 2.2.1 数值计算方法 |
| 2.2.2 传输线理论与阻抗匹配 |
| 2.2.3 等效电路模型 |
| 2.3 波束控制的基本原理 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 亚波长结构散射透波功能复合器件 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 亚波长结构散射透波功能复合器件的设计与分析 |
| 3.2.1 亚波长结构散射透波功能复合器件的设计 |
| 3.2.2 亚波长结构散射透波功能复合器件单元结构仿真计算 |
| 3.2.3 亚波长结构散射透波功能复合器件平面模型仿真验证 |
| 3.2.4 亚波长结构散射透波功能复合器件柱面模型仿真验证 |
| 3.3 亚波长结构散射透波功能复合器件的制备 |
| 3.4 亚波长结构散射透波功能复合器件的测试 |
| 3.4.1 亚波长结构散射透波功能复合器件的微波RCS缩减测试 |
| 3.4.2 单极子天线S11参数测试验证 |
| 3.4.3 亚波长结构散射透波功能复合器件的微波透波方向图测试 |
| 3.4.4 测试结果的误差分析 |
| 3.5 透射波极化转化功能的进一步复合 |
| 3.6 本章小结 |
| 第4章 结合吸波和波束散射功能实现超宽带雷达散射截面缩减材料 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 亚波长结构吸波及波束散射复合功能器件研究 |
| 4.2.1 亚波长结构吸波及波束散射复合功能器件的单元结构设计 |
| 4.2.2 功能复合RCS降低效果与单一RCS缩减机制的对比 |
| 4.2.3 亚波长结构吸波及波束散射复合功能器件仿真及分析 |
| 4.3 亚波长结构吸波及波束散射复合功能器件的制备 |
| 4.4 亚波长结构吸波及波束散射复合功能器件的测试 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 亚波长结构双频多模涡旋波束发生器 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 亚波长结构双频多模涡旋波束发生器件的设计与分析 |
| 5.2.1 线极化谐振位相调控结构的设计与耦合情况分析 |
| 5.2.2 圆极化几何位相调控结构的设计与耦合情况分析 |
| 5.2.3 双频多模涡旋波束发生器件综合位相分布计算 |
| 5.2.4 双频多模涡旋波束发生器仿真验证与分析 |
| 5.3 双频多模涡旋波束发生器的制备与测试 |
| 5.3.1 双频多模涡旋波束发生器的远场方向图测试 |
| 5.3.2 双频多模涡旋波束发生器的近场测试 |
| 5.3.3 测试结果的误差分析 |
| 5.4 本章小结 |
| 第6章 总结与展望 |
| 6.1 主要创新点和结论 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者简历及攻读学位期间发表的学术论文与研究成果 |
（7）尖晶石铁氧体及其复合材料的制备与性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 铁氧体材料 |
| 1.1.1 铁氧体的研究现状 |
| 1.1.2 尖晶石铁氧体的结构 |
| 1.1.3 尖晶石铁氧体的制备方法 |
| 1.2 软磁材料 |
| 1.2.1 磁性来源 |
| 1.2.2 软磁材料的性能参数 |
| 1.2.3 常见的软磁铁氧体 |
| 1.3 微波吸收材料 |
| 1.3.1 微波吸收材料的研究背景 |
| 1.3.2 微波吸收的机理 |
| 1.3.3 微波吸收材料的分类 |
| 1.4 吸附 |
| 1.4.1 吸附研究的发展 |
| 1.4.2 吸附理论 |
| 1.4.3 硅酸镁吸附材料 |
| 1.5 本论文的工作 |
| 第2章 样品的制备、结构表征和物性测量 |
| 2.1 实验试剂与仪器设备 |
| 2.1.1 实验试剂 |
| 2.1.2 仪器设备 |
| 2.2 结构表征 |
| 2.2.1 X射线衍射 |
| 2.2.2 扫描电子显微镜 |
| 2.2.3 透射电子显微镜 |
| 2.2.4 红外光谱 |
| 2.2.5 X射线光电子能谱 |
| 2.3 物性测量 |
| 2.3.1 磁性测量 |
| 2.3.2 初始磁导率测试 |
| 2.3.3 复介电常数和复磁导率测试 |
| 2.3.4 氮气吸脱附等温线 |
| 2.3.5 吸附实验 |
| 第3章 Ni-Zn铁氧体的结构和磁性 |
| 3.1 Mo掺杂Ni-Zn铁氧体的结构和磁性 |
| 3.1.1 Mo掺杂Ni-Zn铁氧体的制备 |
| 3.1.2 Mo掺杂Ni-Zn铁氧体的结构和形貌 |
| 3.1.3 Mo掺杂Ni-Zn铁氧体的磁性和阳离子分布 |
| 3.1.4 Mo掺杂Ni-Zn铁氧体的初始磁导率 |
| 3.2 Li掺杂Ni-Zn铁氧体的结构和磁性 |
| 3.2.1 Li掺杂Ni-Zn铁氧体的制备 |
| 3.2.2 Li掺杂Ni-Zn铁氧体的结构和形貌 |
| 3.2.3 Li掺杂Ni-Zn铁氧体的弹性和热学性质 |
| 3.2.4 Li掺杂Ni-Zn铁氧体的磁性 |
| 3.2.5 Li掺杂Ni-Zn铁氧体的介电性能 |
| 3.3 本章小结 |
| 第4章 Li-Zn铁氧体的磁性、微波吸收和电磁屏蔽性能 |
| 4.1 Ti掺杂Li-Zn铁氧体的磁性和微波吸收性能 |
| 4.1.1 Ti掺杂Li-Zn铁氧体的制备 |
| 4.1.2 Ti掺杂Li-Zn铁氧体的结构 |
| 4.1.3 Ti掺杂Li-Zn铁氧体的磁性 |
| 4.1.4 Ti掺杂Li-Zn铁氧体的微波吸收性能 |
| 4.2 碳纳米管掺杂Li-Zn铁氧体的电磁屏蔽性能 |
| 4.2.1 碳纳米管掺杂Li-Zn铁氧体的制备 |
| 4.2.2 碳纳米管掺杂Li-Zn铁氧体的结构和形貌 |
| 4.2.3 碳纳米管掺杂Li-Zn铁氧体的微波吸收性能 |
| 4.2.4 碳纳米管掺杂Li-Zn铁氧体的电磁屏蔽性能 |
| 4.3 Mo掺杂Li-Zn铁氧体的结构和磁性 |
| 4.3.1 Mo掺杂Li-Zn铁氧体的制备 |
| 4.3.2 Mo掺杂Li-Zn铁氧体的结构和形貌 |
| 4.3.3 Mo掺杂Li-Zn铁氧体的磁性 |
| 4.4 Cu掺杂Li-Zn铁氧体的结构和磁性 |
| 4.4.1 Cu掺杂Li-Zn铁氧体的制备 |
| 4.4.2 Cu掺杂Li-Zn铁氧体的结构和形貌 |
| 4.4.3 Cu掺杂Li-Zn铁氧体的磁性 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 铁氧体@硅酸镁复合材料的制备与吸附性能 |
| 5.1 壳核结构Fe_3O_4@MgSi复合材料的制备与吸附性能 |
| 5.1.1 壳核结构Fe_3O_4@MgSi复合材料的制备 |
| 5.1.2 壳核结构Fe_3O_4@MgSi复合材料的结构和形貌 |
| 5.1.3 壳核结构Fe_3O_4@MgSi复合材料的磁性 |
| 5.1.4 壳核结构Fe_3O_4@MgSi复合材料的红外光谱 |
| 5.1.5 壳核结构Fe_3O_4@MgSi复合材料的吸附性能 |
| 5.2 空心结构NiZn@MgSi复合材料的制备与吸附性能 |
| 5.2.1 空心结构NiZn@MgSi复合材料的制备 |
| 5.2.2 Ni_xZn_(1-x)Fe_2O_4空心球的结构和形貌 |
| 5.2.3 Ni_xZn_(1-x)Fe_2O_4空心球的磁性 |
| 5.2.4 空心结构NiZn@MgSi复合材料的结构和形貌 |
| 5.2.5 空心结构NiZn@MgSi复合材料的吸附性能 |
| 5.3 本章小结 |
| 第6章 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间发表的学术论文 |
| 致谢 |
（8）亚波长仿生序构吸波材料设计及性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 主要符号表 |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 吸波材料理论研究 |
| 1.2.2 吸收剂研究现状 |
| 1.2.3 结构型吸波材料研究现状 |
| 1.3 仿生学概况 |
| 1.3.1 仿生学简介 |
| 1.3.2 仿生结构功能表面 |
| 1.3.3 仿生学与吸波材料 |
| 1.4 吸波材料的发展方向 |
| 1.4.1 制约吸波材料发展的因素 |
| 1.4.2 吸波材料发展的趋势 |
| 1.5 本论文的研究目的与研究内容 |
| 1.5.1 本论文的研究目的 |
| 1.5.2 本论文的研究内容 |
| 2 仿生序构吸波材料制备及表征 |
| 2.1 实验原料与实验仪器 |
| 2.2 材料制备方法 |
| 2.2.1 栅形仿生吸波材料制备 |
| 2.2.2 六角形多级仿生吸波材料制备 |
| 2.2.3 螺旋手性仿生吸波材料制备 |
| 2.2.4 多孔仿生吸波材料制备 |
| 2.3 材料表征测试方法 |
| 2.3.1 反射损耗测试方法 |
| 2.3.2 电磁参数测试方法 |
| 2.3.3 红外发射率测试方法 |
| 2.3.4 样品形貌、光谱及其他测试方法 |
| 2.4 仿真模型建立方法 |
| 3 栅形仿生吸波材料 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 栅形仿生吸波材料设计方案 |
| 3.3 结果与讨论 |
| 3.3.1 材料表征 |
| 3.3.2 栅形仿生序构吸波机理分析 |
| 3.3.3 多频段及多功能适应性 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 六角形多级仿生吸波材料 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 六角形仿生吸波材料设计方案 |
| 4.3 结果与讨论 |
| 4.3.1 材料表征 |
| 4.3.2 毫米级蛾眼序构吸波机理分析 |
| 4.3.3 多频段及多功能适应性 |
| 4.3.4 多层叠加序构材料的吸波性能 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 螺旋手性仿生吸波材料 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 手性仿生吸波材料设计方案 |
| 5.3 结果与讨论 |
| 5.3.1 材料表征 |
| 5.3.2 手性仿生序构材料的吸波性能 |
| 5.3.3 旋转极化吸波机理分析 |
| 5.3.4 多频段及多功能适应性 |
| 5.4 本章小结 |
| 6 多孔仿生吸波材料 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 多孔仿生吸波材料设计方案 |
| 6.3 结果与讨论 |
| 6.3.1 材料表征 |
| 6.3.2 多孔仿生序构材料的吸波性能 |
| 6.3.3 宽带吸波机理分析 |
| 6.3.4 多频段及多功能适应性 |
| 6.4 本章小结 |
| 7 结论与展望 |
| 7.1 主要结论 |
| 7.2 创新点 |
| 7.3 工作展望 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间科研项目及科研成果 |
| 致谢 |
| 作者简介 |
（9）一组“轻薄-宽频带-高吸收”新型高效微波吸收材料的研发与应用（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 手性超材料的研究进展 |
| 1.2.1 手性超材料定义 |
| 1.2.2 手性超材料的类型 |
| 1.2.2.1 三维手性超材料 |
| 1.2.2.2 二维手性超材料 |
| 1.2.3 手性超材料的特性与应用 |
| 1.2.3.1 负折射率 |
| 1.2.3.2 圆二色性 |
| 1.2.3.3 超强极化转换能力 |
| 1.2.3.4 手性超材料的应用 |
| 1.3 手性超材料吸波体的研究进展 |
| 1.3.1 超材料吸波体研究现状 |
| 1.3.2 手性超材料吸波体的电磁理论 |
| 1.3.2.1 手性参数 |
| 1.3.2.2 吸波率 |
| 1.3.2.3 极限厚度与带宽比 |
| 1.3.2.4 传输线理论 |
| 1.3.2.5 阻抗匹配原理 |
| 1.3.2.6 等效电路理论 |
| 1.3.2.7 Mie散射理论 |
| 1.3.2.8 多重干涉理论 |
| 1.3.3 超材料吸波体的应用 |
| 1.4 宽带超材料吸波体的设计方法 |
| 1.5 手性超材料吸波体的仿真分析 |
| 1.6 本文的研究目的及研究内容 |
| 第二章 宽带螺旋超材料吸波体的设计、制备与微波吸收性能 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 实验部分 |
| 2.2.1 吸波体的设计与模拟 |
| 2.2.2 吸波体的制备 |
| 2.2.3 吸波体的性能测试 |
| 2.3 结果与讨论 |
| 2.3.1 螺旋直径对吸波性能影响 |
| 2.3.2 周期对吸波性能的影响 |
| 2.3.3 同轴嵌套方式对吸波性能的影响 |
| 2.3.4 入射角/极化不敏感性研究 |
| 2.3.5 宽带吸波机理分析 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 超薄、超轻、宽带手性超材料复合吸波体的设计、制备与微波吸收性能 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验部分 |
| 3.2.1 样品的制备 |
| 3.2.2 模拟仿真设计 |
| 3.2.3 性能测试 |
| 3.3 结果与讨论 |
| 3.3.1 填充吸波剂对吸波性能的影响 |
| 3.3.2 周期对吸波性能的影响 |
| 3.3.3 基板厚度对吸波性能的影响 |
| 3.3.4 吸波剂种类对吸波性能的影响 |
| 3.3.5 角度与极化敏感特性研究 |
| 3.3.6 宽带吸波机理分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 基于3D打印柔性超材料复合吸波体的设计、制备与微波吸收性能 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 实验部分 |
| 4.2.1 试剂与仪器 |
| 4.2.2 样品的制备 |
| 4.2.3 性能测试 |
| 4.2.4 模拟仿真设计 |
| 4.3 结果与讨论 |
| 4.3.1 填充吸波剂对吸波性能的影响 |
| 4.3.2 吸波剂种类对吸波性能的影响 |
| 4.3.3 头数及旋向对吸波性能的影响 |
| 4.3.4 角度与极化敏感特性研究 |
| 4.3.5 吸波机理分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 总结与展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读硕士学位期间取得的研究成果 |
（10）导电聚苯胺及其复合材料的制备和吸波性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 电磁参数及传输线理论 |
| 1.2.1.1 复介电常数 |
| 1.2.1.2 复磁导率 |
| 1.2.1.3 传输线理论 |
| 1.2.2 电磁波吸收效能 |
| 1.2.2.1 反射损耗值 |
| 1.2.2.2 吸收系数 |
| 1.2.2.3 阻抗匹配度 |
| 1.2.3 电磁波损耗及能量转换机制 |
| 1.2.3.1 介电损耗机制 |
| 1.2.3.2 磁损耗机制 |
| 1.2.4 碳系吸波材料 |
| 1.2.4.1 碳纳米管基吸波材料 |
| 1.2.4.2 石墨烯基吸波材料 |
| 1.2.4.3 气相碳纤维吸波材料 |
| 1.2.5 导电高分子吸波材料 |
| 1.2.5.1 聚苯胺吸波材料 |
| 1.2.5.2 聚吡咯吸波材料 |
| 1.3 论文的研究意义和目的 |
| 1.4 论文的研究内容及主要创新点 |
| 1.4.1 研究内容 |
| 1.4.2 主要创新点 |
| 第二章 螺旋型手性聚苯胺的结构设计及吸波性能 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 实验部分 |
| 2.2.1 实验试剂 |
| 2.2.2 实验仪器 |
| 2.2.3 螺旋型手性聚苯胺的制备 |
| 2.2.4 材料的测试与表征方法 |
| 2.2.4.1 场发射扫描电子显微镜观察 |
| 2.2.4.2 透射电子显微镜观察 |
| 2.2.4.3 圆二色光谱分析 |
| 2.2.4.4 傅里叶交变红外光谱分析 |
| 2.2.4.5 X-射线衍射分析 |
| 2.2.4.6 X-射线光电子能谱分析 |
| 2.2.4.7 磁性能测试 |
| 2.2.4.8 吸波性能测试 |
| 2.3 结果与讨论 |
| 2.3.1 螺旋型手性聚苯胺的形貌与结构 |
| 2.3.2 螺旋型手性聚苯胺的吸波性能 |
| 2.3.3 螺旋型手性聚苯胺的吸波机理探讨 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 介孔型VGCF@PANI复合材料的结构设计及吸波性能 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验部分 |
| 3.2.1 实验试剂 |
| 3.2.2 实验仪器 |
| 3.2.3 介孔型VGCF@PANI复合材料的制备 |
| 3.3 结果与讨论 |
| 3.3.1 介孔型VGCF@PANI复合材料的形貌与结构 |
| 3.3.2 介孔型VGCF@PANI复合材料的合成机理探讨 |
| 3.3.3 介孔型VGCF@PANI复合材料的吸波性能 |
| 3.3.4 介孔型VGCF@PANI的吸波机理探讨 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 多级介孔型VGCF@PANI-PUS复合材料的制备及吸波性能 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 实验部分 |
| 4.2.1 实验试剂 |
| 4.2.2 实验仪器 |
| 4.2.3 多级介孔型VGCF@PANI-PUS复合材料的制备 |
| 4.3 结果与讨论 |
| 4.3.1 多级介孔型VGCF@PANI-PUS复合材料的形貌与结构 |
| 4.3.2 多级介孔型VGCF@PANI-PUS复合材料的压缩力学性能 |
| 4.3.3 多级介孔型VGCF@PANI-PUS复合材料的吸波性能 |
| 4.3.4 多级介孔型VGCF@PANI-PUS复合材料的吸波机理探讨 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 结论与展望 |
| 5.1 结论 |
| 5.2 展望 |
| 参考文献 |
| 硕士生期间的研究成果 |
| 致谢 |
四、电感手性吸波材料的机理研究（论文参考文献）
- [1]超构材料调控电磁波特性的研究[D]. 杨东. 华中师范大学, 2021(02)
- [2]柔性微波频选电磁结构的设计及其电磁特性研究[D]. 陈思宏. 电子科技大学, 2021(01)
- [3]极化转换人工结构及其宽带散射特性的研究[D]. 黎凤霞. 电子科技大学, 2021(01)
- [4]超材料在极化转换器及可调控电磁器件中的应用研究[D]. 赵银瑞. 兰州大学, 2021(09)
- [5]MWCNTS/Fe3O4纳米复合材料多层及大尺度空间吸波研究[D]. 宋鑫华. 大连理工大学, 2020
- [6]基于亚波长结构的多功能电磁散射调控器件研究[D]. 计琛. 中国科学院大学(中国科学院光电技术研究所), 2020(08)
- [7]尖晶石铁氧体及其复合材料的制备与性能研究[D]. 高玉. 天津大学, 2020(01)
- [8]亚波长仿生序构吸波材料设计及性能研究[D]. 黄灵玺. 大连理工大学, 2020(07)
- [9]一组“轻薄-宽频带-高吸收”新型高效微波吸收材料的研发与应用[D]. 和子栋. 浙江师范大学, 2020
- [10]导电聚苯胺及其复合材料的制备和吸波性能研究[D]. 李想. 浙江理工大学, 2020(02)