【科技日报】我科学家研制出新式气凝胶资料

时间: 2024-11-29 05:31:15 |   作者: 真空型等离子清洗机

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  科技日报合肥11月12日电 (记者吴长锋)12日,记者从中国科学技术大学得悉,该校俞书宏院士团队提出一种两层防护资料的规划战略,规划并制备了一种兼备动态电磁波吸收功用和热防护的功用碳绷簧(FCS)气凝胶资料。相关研讨成果日前发表于世界学术期刊《先进资料》。

  电磁波污染和热损害对精密仪器构成了严重要挟,这一要挟在航空航天范畴体现尤为明显。功用性气凝胶因其吸收电磁波和阻隔热量的特性,供给了一种具有十分杰出远景的解决方案。但是,优化这两种特性经常面临着一个以往研讨中常常被疏忽的对立:热防护作用与资料厚度呈正相关,而电磁波吸收只能在特定厚度下到达最佳作用。因而,现在的研讨难以一起完成电磁波吸收功率和热防护作用的平衡。

  针对电磁波吸收与热防护功用一起优化中的要害抵触,研讨团队制备的FCS资料,以其共同的仿足弓长程层状多拱微观结构使其电磁波吸收功用可调,并具有优异的热防护才能。经过调整紧缩应变从0%到50%,该资料的可调有用吸收带宽可达13.4吉赫兹,覆盖了丈量频谱的84%。有必要留意一下的是,在75%应变时,吸收带宽降至0吉赫兹,展现出新颖的吸波“开—关”切换才能。其超低的笔直热导率和“面内高热导,面外低热导”的各向异性热传导机制赋予FCS杰出的热防护作用。数值模仿标明,FCS在热防护方面优于常见的蜂窝结构和各向同性多孔气凝胶。此外,研讨人员建立了“电磁—热”两层维护资料数据库,直观展现了该资料和规划战略的优胜性。

  科研人员表明,这项研讨成果不只阐明晰约束具有优胜电磁波吸收和热防护特性的多功用气凝胶资料开展的抵触,并且进一步提出了一个新的规划范式。其所提出的隔热资料数据库和“电磁—热”两层维护资料数据库,也为直观的功用比较供给了规范。