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作者:陈平安;洪思增;李享成;朱颖丽;陈浮;
单位:武汉科技大学省部共建耐火材料与冶金国家重点实验室;武汉科技大学高温电磁材料与结构教育部重点实验室;武汉科技大学信息科学与工程学院;
摘要:聚合物衍生陶瓷具有耐高温和介电性能可调等优点,在电磁波吸收材料领域展现出重要的应用潜力。通过调节聚硼硅氮烷中的硼含量,制备了具有优异电磁波吸收能力的Si BCN陶瓷。结果表明,硼能够有效抑制Si—N键的断裂和Si—C键的生成,阻止Si_3N_4的分解和Si C的生成,并促进非晶碳向石墨碳的转变,提高Si BCN陶瓷中石墨碳的比例。Si_3N_4、Si C和石墨碳等多种电介质晶体所产生的极化损耗,增强Si BCN陶瓷的电磁波吸收性能。当陶瓷中硼含量为5%(质量分数),厚度为3.5 mm时,最小反射损耗在8GHz处达到–55.67 dB。研究表明,通过调控聚合物陶瓷前驱体的原子组分,可以有效调节Si BCN陶瓷的物相组成和显微结构,对聚合物陶瓷的电磁波吸收性能优化提供了有效方法和策略。
关键词:聚合物陶瓷前驱体;分子结构;硅硼碳氮陶瓷;电磁波吸收性能
基金资助:国家自然科学基金项目(52304410、51972242); 湖北省自然科学基金创新群体项目(2020CFA038); 湖北省重点研发计划项目(2020BAA028); 湖北省重大科研攻关项目(JD2023BAA003); 湖北省青年拔尖人才培养计划