宽频带周期吸波结构设计及3D打印

作     者：周傲博 汪艳 ZHOU Aobo;WANG Yan

作者机构：武汉工程大学材料科学与工程学院湖北武汉430200 

基　　金：3D打印聚合物及复合材料广东省企业重点实验室项目(2018B030323001) 

出 版 物：《塑料工业》 (China Plastics Industry)

年 卷 期：2024年第52卷第7期

页      码：83-90页

摘      要：在轻量化吸波结构的设计中,在减轻质量的同时保持吸波性能是一个巨大的挑战。本文以导电丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(ABS)为吸波材料,设计了不同的吸波结构,采用CST Studio Suite仿真软件优化了吸波结构的几何参数,并通过熔融沉积(FDM)3D打印技术制备出优化的吸波结构进行实验验证,研究了导电ABS的打印参数及不同吸波结构的吸波性能。结果表明,打印温度对打印试样力学性能有一定影响,打印温度为265℃时,打印试样的综合力学性能最佳。3D打印的蜂窝吸波结构的最低反射损耗为-19.1 dB,有效频宽达到5.4 GHz,而模拟最低反射损耗-36.9 dB,有效频宽为6.1 GHz;木堆吸波结构的最低反射损耗达到-21.0 dB,有效频宽为10.6 GHz,优于模拟值(最低反射损耗-18.3 dB,有效频宽5.9 GHz);角锥吸波结构的最低反射率达到-40.9 dB,有效频宽为12.0 GHz,模拟最低反射损耗-35 dB,有效频宽为13.2 GHz。不同填充率对于角锥结构吸波性能有影响,在填充率100%的情况下,达到最低反射损耗,在填充率30%的情况下,有效吸波频宽达到最宽。这项研究为宽频吸波材料的设计和制备提供了新的思路,对于电磁波吸收领域的发展和应用具有重要的指导意义。

主 题 词：熔融沉积成型 导电丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物 吸波结构 打印工艺 

学科分类：08[工学] 0805[工学-能源动力学] 080502[080502] 

核心收录：

D　O　I：10.3969/j.issn.1005-5770.2024.07.013

馆 藏 号：203132448...