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作者:秦爱文;王佳乐;訾皓然;闫宇航;郭洋;朱洪立;李俊;
单位:河南工程学院材料工程学院;河南省纤维制备与改性工程技术研究中心;中国人民解放军32382部队;山东非金属材料研究所;
摘要:以湿法纺聚偏氟乙烯(PVDF)纤维为芯层,以正硅酸乙酯和聚丙烯腈(PAN)为皮层,通过静电纺纱仪制备SiO_2/PVDF和PAN/PVDF两种纤维包覆纱,并将纤维包覆纱进行碳化处理,然后加入聚乙烯醇(PVA)中通过冷冻干燥的方式制备气凝胶,研究两种纤维包覆纱对PVA基气凝胶压缩性能、隔热性能及电磁波吸收性能的影响。结果表明:纤维包覆纱的加入能够增强PVA基气凝胶的抗压缩性,其中加入PAN/PVDF包覆纱的气凝胶其抗压缩性能最佳,压缩应力达到112.3 kPa,相比未改性的气凝胶提升了45%,且经过5轮压缩回弹实验后,恢复率仍能保持90%以上。此外,加入纤维包覆纱后,两种改性气凝胶的介电损耗性能均提高。其中,当PAN/PVDF包覆纱改性后的气凝胶厚度为1 mm时,其有效吸波带宽为1.08 GHz,最强吸收峰值达到-40.4 dB,展现出优异的电磁波吸收性能。
关键词:气凝胶;;纤维包覆纱;;电磁波吸收;;压缩性能
基金资助:国家级大学生创新创业训练计划(202311517004、202411517030)