东南大学博士论文开题报告

吸波层 普通混凝土
结构方案二：
吸波层 普通混ຫໍສະໝຸດ Baidu土
结构设计三：
吸波层 普通混凝土
七、计划进度安排
2009年1月～2009年6月收集资料、调研、试验方 年 月 月收集资料、 年 月收集资料 调研、 案设计、材料准备。 案设计、材料准备。 2009年7月～2009年12月通过正交实验 优化吸波 月通过正交实验,优化吸波 年 月 年 月通过正交实验 剂品种及用量。 剂品种及用量。 2010年1月～2010年6月测试强度符合要求的水泥 年 月 年 月测试强度符合要求的水泥 基吸波材料的吸波性能， 基吸波材料的吸波性能，优选出高性能水泥基吸波 材料的配合比。进行水泥基吸波材料的结构设计， 材料的配合比。进行水泥基吸波材料的结构设计， 通过吸波材料与结构材料的组合， 通过吸波材料与结构材料的组合，设计不同结构形 式的吸波结构，以降低吸波材料的成本。 式的吸波结构，以降低吸波材料的成本。 2010年7月～2010年12月测试吸波结构材料的吸波 年 月 年 月测试吸波结构材料的吸波 性能，优选出合理的吸波结构形式。撰写结题报告。 性能，优选出合理的吸波结构形式。撰写结题报告。
六、技术路线
1. 吸波剂的高掺量与结构低强度之间矛盾的解 吸波剂的高掺量与结构低强度之间矛盾的解 决方法 使用高效减水剂使W/B下降，从而提高水泥 下降， 使用高效减水剂使 下降 基材料强度
W/B
f
吸波剂颗粒堆积的优化设计 主要是通过改善吸波剂颗粒级配的方法 主要是通过改善吸波剂颗粒级配的方法 改善吸波剂颗粒级配 结构变得密实， 使水泥基结构变得密实 从而提高强度 使水泥基结构变得密实，从而提高强度 传统级配
双(多)组分吸波剂复合技术 多 组分吸波剂复合技术 通过正交试验复合掺加两种或两种以上吸波 材料， 材料，从而实现对电磁波吸收的叠加或超叠 加效应， 加效应， 进而优选出吸波能力强和吸波频带 宽的吸波材料的配合比。 宽的吸波材料的配合比。
3、吸波材料的结构设计 、 目的：达到吸波性能与成本控制的最优化， 目的：达到吸波性能与成本控制的最优化， 拓宽吸波材料的使用范围。 拓宽吸波材料的使用范围 结构方案一：
四、存在的问题
掺入吸收剂后水泥基材料的强度明显下 降，在机场道面等结构材料的应用中受 到限制； 到限制； 吸波性能（吸波能力和吸收频带） 吸波性能（吸波能力和吸收频带）尚需 改善； 改善； 生产成本较高，应用领域受到限制。 生产成本较高，应用领域受到限制。
五、项目研究内容
通过水泥基材料微观设计，采用多尺度、 通过水泥基材料微观设计，采用多尺度、多 层次的微粒、细丝复合技术提高其强度， 层次的微粒、细丝复合技术提高其强度，解 决高吸波剂与低强度之间的矛盾。 决高吸波剂与低强度之间的矛盾。 通过吸波剂的多重复合技术，提高水泥基材 通过吸波剂的多重复合技术， 料的吸波能力， 料的吸波能力，达到吸波能力强和吸波频带 宽的目标。 宽的目标。 通过吸波材料的结构设计， 通过吸波材料的结构设计，使之达到吸波性 能与成本控制的最优化， 能与成本控制的最优化，拓宽吸波材料的使 用范围。 用范围
三、国内外研究现状
水泥基吸波材料的研究在国内外尚处于起步阶段 根据材料的损耗机理可将微波吸收剂分为 ： 1. 电阻型吸收材料：主要是碳精粉、石墨、碳化 电阻型吸收材料：主要是碳精粉、石墨、 硅等。 硅等。 2. 电介质型吸收材料：主要以铁电陶瓷等高介电 电介质型吸收材料： 常数的材料为代表。 常数的材料为代表。 3. 磁介质型吸收材料：主要是铁氧体等材料。 磁介质型吸收材料：主要是铁氧体等材料。
二、研究意义
在机场、码头、航标、 在机场、码头、航标、电视台和接收站附 近的高大建筑上使用吸波材料， 近的高大建筑上使用吸波材料，可以收到 消除反射干扰的效果 ，改善通信质量 用来制作微波暗室， 用来制作微波暗室，以防止微波辐射干扰 和能量泄露，不仅可以消除干扰， 和能量泄露，不仅可以消除干扰，提高测 试精度， 试精度，而且对操作人员也可以起防护作 用 用于作战中的军事隐身建筑领域、 用于作战中的军事隐身建筑领域、防电磁 波干扰的科研部门、 波干扰的科研部门、精密仪器厂以及国家 保密单位的防信息泄露等部门
良好级配
纤维复合技术 碳纤维
钢纤维
混杂增强
玄武岩纤维
养护制度设计 孔结构是影响水泥基材料强度的主要因 素
蒸养
减少水分蒸发
毛细孔率 强度
材料内部自身缺陷减少
吸波材料的优选 （1）实验原理
2.
I=I0e-αx
I0表示电磁波的入射能量 I表示电磁波的出射能量 表示电磁波的出射能量 α表示电磁波衰减系数 表示电磁波衰减系数 x表示电磁波穿透的距离 表示电磁波穿透的距离
高性能水泥基吸波材料的研制
项目申请人 ：张津瑞 赵冉冉 指导教师： 指导教师：赵庆新 推荐单位： 推荐单位：建筑工程与力学学院
项目组成员能力介绍
本组成员均具有扎实的专业基础知识， 本组成员均具有扎实的专业基础知识，有较 强的独立思考能力和创新意识， 强的独立思考能力和创新意识，相继参与完 成了学校科技协会组织的“ 成了学校科技协会组织的“生态型活性粉末 混凝土的研制”和赵庆新老师负责的“ 混凝土的研制”和赵庆新老师负责的“服务 楼一、 里14#楼一、二层扶梯加固技术研究”项目 楼一 二层扶梯加固技术研究” 并在老师的指导下阅读了《高性能混凝土》 并在老师的指导下阅读了《高性能混凝土》、 现代高性能混凝土技术》 《现代高性能混凝土技术》、《现代多组分 混凝土研制与应用》 混凝土研制与应用》等混凝土科学的相关书 籍
一、立项背景
继大气污染、水污染和噪音污染之后， 继大气污染、水污染和噪音污染之后，电磁 辐射已成为人类第四污染源。 辐射已成为人类第四污染源。 我国水泥材料资源丰富、适应性强、 我国水泥材料资源丰富、适应性强、耐久性 是工程建设中应用最广的建筑材料， 好，是工程建设中应用最广的建筑材料，且 能够通过多组分、 能够通过多组分、多尺度复合技术实现某种 功能需要。 功能需要。 已有研究表明： 已有研究表明：水泥基吸波材料可应用于防 电磁污染的环境保护型的建筑领域， 电磁污染的环境保护型的建筑领域，以尽量 减轻电磁辐射对人们所造成的危害。 减轻电磁辐射对人们所造成的危害。
八、经费预算
序号 1 2 3 4 支出项目 资料、 资料、调研费 实验材料费 测试费 论文版面费 预算金额（ 预算金额（元） 1000 5000 10000 4000 测算依据 文献查阅、 文献查阅、资料复 印等 购买工程纤维、吸 购买工程纤维、 波剂等材料 吸波性能测试 4篇高水平学术论文 篇高水平学术论文
I0
吸 波 材 料 x I
ln(I/I0)= -αx
ln(I/I0) 0 x
通过曲线斜率确定α值 通过曲线斜率确定 值
（2）实验方法
单一材料性能测试 对已有的吸波材料: 对已有的吸波材料 钢纤维、波纹形碳纤维、铁砂基、碳铝合金、 钢纤维、波纹形碳纤维、铁砂基、碳铝合金、 铁粉或金属纤维、铁酸盐、铁氧体、纳米氧 铁粉或金属纤维、铁酸盐、铁氧体、 化钛等 分别进行不同波段的α系数测定 系数测定,α越大表明该 分别进行不同波段的 系数测定 越大表明该 材料对此波段电磁波吸波性能越好,从而确定 材料对此波段电磁波吸波性能越好 从而确定 某种材料的最优吸波频带和吸收能力
谢谢！ 谢谢！
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