晶须吸波剂

日期：2018-12-27 09:39

晶须是短纤维状单晶无机增强材料,也就是说,晶须是完全晶体、单晶胞结构的新型材料,是短纤维的一种1948年,美国发现了晶须,它是具有接近理论强度的高强单晶纤维。晶须的第一个生产公司是坦莫金尼蒂克( Thermokinetic)纤维公司,1962年该公司就生产晶须制品。到1968年,晶须制品已包括氧化物、碳化物和氮化物的高性能针状晶须、晶须棉、松纤维和晶须纸等。

结构形态:晶须用肉眼看是短纤维。它的直径非常小,因此不可能产生削弱晶体的缺陷,由于其内在的完整性,所以强度较高晶须随着所用材料及工艺的不同,有不同的横断面几何形状,见图2-19当晶体的横断面几何形状改变时,其长径比也略有增大,其倍数见图2-19中每1~1.4@1~2.1菱形三角形圆形六角形平行六面体图2-19晶须横断面的几何形状种几何形状内的数字。

图2-19 晶须横断面的几何形状

晶须有陶瓷晶须和金属晶须等品种,它的最大直径是几微米到几十微米,长径化为10:1~10000:1。晶须制品分类:①晶须棉,纤维直径是1~30m,长径比是500:1~5000:1,表观密度约为0.016g/cm3;②松纤维,是原棉毡在掺和器中加工

制成一种轻微交错的纤维块,纤维的长径比为10:1~200:1;③毡或纸,杂乱排列的晶须纤维,长度在250~2500m。此外,还有混合晶须(其中包括高质量晶须混以细粒晶体材料和低长径比的晶须)、涂覆金属晶须、挤出取向晶须、“晶须化”石墨纤维等。

晶须兼有玻璃纤维和硼纤维的性能。它具有玻璃纤维的伸长率(3%~4%)和硼纤维的弹性模量(400~690GPa)在理论上,任何能结晶的材料都可能生成晶须,如陶瓷、金属甚至塑料。为此,有许多不同类型的实验晶须已制成,可用于特种用途。晶须除能增强树脂外,各类特种晶须还将使基体树脂具有特殊的电学、光学、磁学、介电、导电以及超导电等性能。

值得注意的是,国内外还开发了一种四针状氧化锌晶须,四根针从正四面体的重心向三维方向展开,这在数十种晶须中是独一无二的。氧化锌晶须是一种各向同性、单晶微纤维状的晶须,由于晶体结构相当完全,内部缺陷很少,因此具有高强度、高弹性模量、高增强、耐高温以及减振降噪等优良的功能。
由于四针状三维结构导电性能优异,不仅可用作抗静电材料、微波发热体材料,而且更是电磁波吸收材料,在雷达工作的5~18GHz波段由它可吸收达20dB的电磁波,即99%以上,是一种综合性能良好的雷达隐身材料,因此会广泛应用于军

事领域。

上一篇：碳化硅纤维的研究与发展

下一篇：玄武岩纤维吸波剂