王东红 作品数:29 被引量:151 H指数:7 供职机构: 中国电子科技集团公司 更多>> 发文基金: 山西省青年科技研究基金 国家自然科学基金 山西省自然科学基金 更多>> 相关领域: 一般工业技术 化学工程 电子电信 理学 更多>>
导热吸波材料的研究进展及未来发展方向 被引量:9 2021年 随着电子设备功率密度的提高,电子器件的电磁兼容和散热问题日趋严重,兼具双功能特性的导热吸波材料成为解决该问题的新趋势。目前,该类材料主要的研发思路是在高分子基体中同时加入导热填料和吸波剂以实现材料的导热吸波双功能。然而,橡胶等高分子材料中功能填料添加量存在最大限度,导热填料与吸波剂添加量存在此消彼长的问题,难以实现两种性能的协同提升。目前,尚无有效手段解决这一难题,只能通过协调两种功能填料的添加比例,确定材料导热和吸波性能的最优平衡点。鉴于影响材料导热性能和吸波性能的因素很多,且各因素之间相互影响,本领域学者通过研究填料组分之间的关系,综合分析了粒径、结构参数和成型工艺参数等因素对材料性能的影响,最终得到了对实际应用具有较高指导价值的组分调节机理和方法。经过十多年的发展,导热吸波材料的制备技术取得了长足进步,但仍存在一些技术瓶颈没有突破,制约着整个行业的发展。例如,缺乏材料微观结构和功能单元模型、通用设计理论不能指导实际工业生产、尚无兼具导热与吸波功能的单组分填料等问题都严重制约了导热吸波材料基础设计理论的发展。在导热吸波材料的工业化生产过程中,材料导热性能测试标准种类多,测试结果不具有对比性;而吸波性能目前存在两种评价方法,其在评价指标、测试原理、测试方法和测试标准等方面存在较大差异,检测结果无法横向比较。综上,目前导热吸波材料的性能评价缺少统一规范的标准,严重制约了产品的推广应用。同时,导热吸波材料的主要功能指标还需要进一步提升,以满足实际使用的需求。本文综述了导热吸波材料的研究历程和最新研究进展,分析了导热吸波材料研究中需要解决的问题,并展望了其未来的研究热点和技术发展方向, 贾琨 贾琨 王喆 王东红 马晨 王东红关键词:导热性能 吸波性能 基于石墨烯复合材料的散热结构温度场分布有限元分析 被引量:2 2018年 高导石墨烯复合材料具有优异的热物理性能,与铜等传统热管理材料相比,具有密度低、导热性能好的优势,是非常理想的电子封装材料。但由于其高成本、低强度的缺点,严重制约了这类材料的应用。本文以课题组制备的石墨烯高导热复合材料为基础,采用复合材料作为关键散热部件材料,既利用了复合材料的定向高导热特性又解决了成本高、力学强度差的问题,并且通过ANSYS软件进行温度场模拟,成功将热源表面温度降低11.5℃,证明了在特殊区域,采用新型高导热石墨烯复合材料代替传统材料的手段,可以改善整个结构导热性能。研究成果为新型热管理材料在相关领域的应用提供了技术支撑。 贾琨 贾琨 赵亚丽 王东红 赵亚丽 马江将关键词:石墨烯 有限元分析 仿真 ANSYS软件 聚苯胺防腐性能及应用研究 被引量:8 2011年 在诸多导电聚合物中,聚苯胺因其广泛的应用特别是在金属防腐方面的使用引起广大学者的特别关注。主要针对聚苯胺涂层的相关制备方法、防腐机理及应用进行论述,并根据目前的研究现状,提出今后聚苯胺的主要研究方向。 王东红 刘利文关键词:聚苯胺 纯化碳纳米管/聚丙烯酸酯导电压敏胶的研究 被引量:3 2014年 以原始碳纳米管(MWNTs)为原材料,先用稀硝酸回流处理,后稀盐酸回流处理,再空气氧化处理的方法对原始MWNTs进行处理,制得纯化MWNTs,最后采用溶液共混法制备纯化碳纳米管/聚丙烯酸酯导电压敏胶(PSA)。扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)及X射线衍射仪(XRD)测试结果表明,采用综合纯化法对原始MWNTs进行处理后,金属催化剂镍粒子和无定形碳杂质被有效去除。扫描电镜(SEM)显示,纯化MWNTs均匀地分散在聚丙烯酸酯PSA中,并形成了导电网络。电性能测试及力学性能测试表明,当纯化MWNTs的体积份数为4.0%时,其综合性能最佳,此时180°剥离强度为0.634 kN/m,剪切强度为0.546 MPa,电导率为5.37×10-6S/m。 王东红 闫丽丽 王富强关键词:聚丙烯酸酯 导电性能 太赫兹波段吸收材料研究 被引量:3 2014年 本文主要介绍了几种发展较为迅速的太赫兹波段吸收材料——超材料吸波体、碳系材料、超薄金属、半导体材料等对太赫兹波的吸收情况,并展望了太赫兹波段吸收材料的发展趋势及应用前景。 王东红 李宝毅 周必成关键词:太赫兹 吸收材料 纳米聚苯胺-镀镍碳纤维复合材料屏蔽/吸波性能 被引量:2 2016年 以T300碳纤维经超声波化学镀镍制成的导电镀镍碳纤维作为电磁屏蔽体,以在丁醇/水溶液体系中采用界面聚合法制备的纳米结构聚苯胺为吸波体,与环氧乙烯基酯树脂复合,制得兼具电磁屏蔽与吸波功能的电磁防护碳纤维复合材料,研究了它的力学性能、电磁屏蔽性能、吸波性能、微观形貌等。结果表明:控制碳纤维化学镀镍的施镀时间、纳米结构聚苯胺的用量,可得到具有良好力学性能、电磁屏蔽性能、吸波性能的电磁防护碳纤维复合材料。当化学镀镍的施镀时间为20 min、纳米结构聚苯胺的用量为3.5wt%时,复合材料的拉伸强度为894.3 MPa,屏蔽效能为43~72 d B(10 k Hz^4 GHz),在10.77~18 GHz范围内,反射率≤-10 d B,峰值-23.2 d B(13.62 GHz)。 王东红 李克训 姜晓东 周必成 王富强 谷建宇 张建东关键词:复合材料 电磁屏蔽 吸波性能 sol-gel法制备NiZn铁氧体透明薄膜研究 被引量:2 2016年 采用溶胶-凝胶法制备NiZn铁氧体薄膜,研究了溶胶配制、甩胶及退火工艺对NiZn铁氧体薄膜性能的影响,系统研究了制备工艺和退火工艺。结果表明,不同的膜厚,改变了样品内的残余应力;在退火工艺上,升温速率直接影响成核数量,退火温度和保温时间决定薄膜的结晶程度和附着力的大小。通过对溶胶-凝胶法制备NiZn铁氧体薄膜技术的研究及工艺优化,得到合理的退火处理工艺为:以2.5℃/min的升温速率升到700℃,保温40 min后随炉自然冷却到室温。同时研究了NiZn铁氧体薄膜的可见光透过和微波损耗特性。 李克训 赵亚丽 周必成 王东红关键词:溶胶-凝胶法 退火处理 基于超材料的RCS增强器设计 被引量:6 2017年 针对传统的金属面角反射器结构形式固定、重量大的问题,提出了利用超材料结构代替金属面的设计方法。仿真结果表明,与同等尺寸的双面角RCS增强器相比,超材料RCS双面角增强器的RCS增强了2 d Bsm。而与同等尺寸的金属三面角反射器相比,超材料三面角反射器同样具有良好的性能。因此,可以在雷达系统的性能检验和试验验证过程中,利用超材料RCS增强器代替传统金属面角反射器,达到增强RCS强度和减轻角反射器重量的目的。 张泽奎 王东红 雷忆三 王蓬 赵亚娟 张榕关键词:超材料 微带贴片 基于柔性介质的可调吸波超材料研究 被引量:4 2017年 采用甲基乙烯基硅橡胶柔性基体和镓铟锡液态合金等研制可调谐超材料吸波体。通过对开口谐振环型、双L型X波段超材料吸波体的动态吸波性能仿真,研究了形变下超材料单元结构的电磁参数如调谐频率、吸收峰值等的变化规律。结果表明,利用硅橡胶材料的可伸缩性,可以实现吸收峰的动态调节。与电调谐超材料吸波体相比,这种机械调谐超材料吸波体更有利于实现装备共形设计,应用更广泛。 张泽奎 王东红 张晗 李宝毅 赵亚娟 张榕 周必成关键词:可调谐 吸波 超材料 Co_3O_4纳米线阵列@活性炭纤维复合材料的水热合成及电化学应用 被引量:5 2019年 以Co(NO_3)_2·6H_2O为钴源,NH_4F和尿素作为添加剂,通过水热法在粘胶基活性炭纤维(ACF)的表面生长了Co_3O_4纳米线,制备了Co_3O_4@ACF复合材料并进行了结构形貌表征及电化学性能测试。结果表明:针状的Co_3O_4纳米线阵列均匀地垂直生长在活性炭纤维表面,形成了丰富的介孔结构。通过改变Co(NO_3)_2·6H_2O的用量,可以获得不同负载量的Co_3O_4@ACF复合材料。当Co_3O_4负载量为47wt%时,Co_3O_4@ACF复合材料在1A/g电流密度下的比电容高达566.9 F/g,几乎是纯Co_3O_4的2倍;在15 A/g的电流密度下,其比电容仍可达到393.3 F/g,表现了较好的倍率特性;经过5000次循环充放电后,其比电容仍可保持84.2%,展现了优良的循环稳定性。 刘伟 刘伟 郑凯 雷忆三 王东红关键词:活性炭纤维 水热法 四氧化三钴 超级电容器