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吸波材料在隐身技术、节能技术以及民用防辐射等方面有着广泛的应用,尤其在军事隐身技术方面,随着电子技术的迅猛发展,使得战场的各种武器系统面临着严峻的威胁,在现代战争中,信息的获取和侦察、捕获目标已经成为战争的焦点。而目前吸波效果良好的吸波材料,多为雷达波段或者红外波段单一波段的吸波材料,可广泛应用的宽频吸波材料技术还不成熟,且传统的宽频吸波材料为多层,采用分层涂覆法制备,制备过程复杂,且多层间结合力不好。本实验研究制备了碳纳米管基四元复合材料,四种组分各自发挥作用又耦合在一起,具有良好的吸波性能,并且是一种可见光、红外、微波三种波段多频化吸收一体化吸波材料,解决了以往多频化吸波材料多层间结合力不好的难题。在本实验研究制备MWCNT/Fe3O4/PANI/Au四元异质结构复合物,介电损耗型吸波材料多壁碳纳米管作为最里层组分,保证材料的力学性能;磁性材料Fe3O4原位组装在碳纳米管表面,形成介电和磁性的耦合增强吸收;次外层为介电损耗吸波材料聚苯胺,解决以往的粉体吸波材料与粘结剂结合力不好的问题;最外层为金纳米粒子,具有三阶非线性及等离子效应,在可见光波段有吸收,四种组分各自发挥作用又耦合在一起,组分越多界面极化越强,增强吸波效果。首先本课题研究了聚苯胺包覆于MWCNT/Fe3O4复合物表面的制备工艺,通过TEM对包覆形貌进行观察,合成本征态聚苯胺,pH酸度控制在56,反应温度优化为0℃,并对聚苯胺包覆量是否可控进行研究,优化出聚苯胺的最佳包覆量为20nm厚度, MWCNT/Fe3O4/PANI复合材料含量为50wt%时,在14.6GHz处最小反射损耗为-22dB(吸收约98%以上电磁波),当厚度为0.95mm时,有效吸收频率(RL<-10dB,电磁波吸收>90%)为2.518GHz。本课题还研究了金纳米粒子负载于MWCNT/Fe3O4/PANI复合物表面的制备工艺,通过TEM观察负载形貌,最终采用化学氧化还原法负载,还原剂为苯胺,选择聚乙烯吡咯烷酮(PVP)作为表面包覆剂,并对金纳米粒子负载量是否可控进行研究,优化出最佳负载量为MWCNT/Fe3O4/PANI: HAuCl4质量比1:2,MWCNT/Fe3O4/PANI/Au复合材料含量为50wt%时在9GHz处最小反射损耗为-60dB(吸收约100%电磁波),当厚度为2.2mm时,有效吸收频率(RL<-10dB,电磁波吸收>90%)为811GHz。