紅外熱成像材料研究應(yīng)用案例

可回收聚合物復(fù)合材料高效電磁干擾屏蔽和低反射的結(jié)構(gòu)

一、目的

隨著科技的進(jìn)步，電子設(shè)備和無線通信技術(shù)的廣泛應(yīng)用使得電磁干擾（EMI）問題日益嚴(yán)重。同時，隨著環(huán)境保護(hù)意識的增強，可回收材料的研究與應(yīng)用受到了廣泛關(guān)注?？苫厥站酆衔飶?fù)合材料作為一種新興的材料，不僅具有優(yōu)異的電磁干擾屏蔽性能，還展現(xiàn)出了良好的焦耳加熱。本研究將探討可回收聚合物復(fù)合材料在高效電磁干擾屏蔽性能，同時探究復(fù)合材料光熱性能和可回收性，表現(xiàn)出實質(zhì)性的承諾提供先進(jìn)的電磁干擾屏蔽應(yīng)用。

二、方法和結(jié)果

在研究過程中，研究者還發(fā)現(xiàn)該可回收聚合物復(fù)合材料具有良好的光熱效應(yīng)。當(dāng)復(fù)合材料受到光照時，其表面溫度會迅速升高，并產(chǎn)生熱量。為了更深入地研究這一現(xiàn)象，儀器使用了Fotric科研熱像儀，規(guī)格：FOTRIC 346L-L25紅外熱像儀對其進(jìn)行了實驗分析。

紅外熱成像技術(shù)是一種非接觸式的溫度測量和成像技術(shù)，能夠?qū)崟r、準(zhǔn)確地監(jiān)測物體表面的溫度分布和變化。在本研究中，研究者利用紅外熱成像儀對復(fù)合材料在光照下的溫度變化進(jìn)行了實時監(jiān)測和記錄。

實驗結(jié)果表明，當(dāng)復(fù)合材料受到光照時，其表面溫度迅速升高，并在較短時間內(nèi)達(dá)到穩(wěn)定值。通過紅外熱成像圖像，研究者可以清晰地觀察到復(fù)合材料表面溫度的變化過程，以及不同區(qū)域之間的溫度差異。此外，研究者還發(fā)現(xiàn)復(fù)合材料的光熱效應(yīng)與其電磁干擾屏蔽性能之間存在一定的關(guān)聯(lián)。通過優(yōu)化復(fù)合材料的制備工藝和填料種類，研究者可以進(jìn)一步提高其光熱效應(yīng)和電磁干擾屏蔽性能。

(a) 從PAMT表面去除PDMS涂層的示意圖。(b)回收后制備的樣品的照片。(c-e)去除PDMS涂層后，PAMT表面的元素含量和EDS映射。(F)EMI SE,(g)電壓為1V條件下的表面溫度分布，以及(h)PAMT的表面溫度分布.539樣品在1次陽光照射下采集。

三、結(jié)論

提出了一種吸附式-干燥-收縮策略，制備了具有大量CPAM@CNTs核心-殼單元的PAMT復(fù)合材料，使復(fù)合材料具有豐富的褶皺微觀結(jié)構(gòu)。所得到的PAMT復(fù)合材料在X波段表現(xiàn)出優(yōu)異的EMISE(83.2 dB)和低反射率(2.7 dB)。EMI屏蔽性能優(yōu)于許多其他報道的具有設(shè)計結(jié)構(gòu)的聚合物復(fù)合材料。此外，PAMT復(fù)合材料還表現(xiàn)出快速的光熱轉(zhuǎn)換效率(在1次陽光照射下，從室溫到120秒內(nèi)溫度升高到~70°C)、低壓驅(qū)動焦耳加熱(在1.5V電壓下溫度達(dá)到90°C)和可回收性?？傊?，PAMT復(fù)合材料的良好性能使得在有效的電磁屏蔽中得到實際應(yīng)用。

純PAM和PAMT的(a)測量設(shè)置和(b)紅外圖像39與加熱時間。(c)所有樣品的熱擴(kuò)散系數(shù)和導(dǎo)熱系數(shù)。(d)焦耳加熱試驗示意圖。(e)PAMT的隨時間變化的溫度分布圖39在電壓從0.5V到3V不等時(相應(yīng)的紅外圖像的插圖)。(f)在1.5 V時循環(huán)加熱的溫度變化曲線。()光熱加熱試驗示意圖。(6)PAMT的溫度分布圖39在不同強度的模擬太陽光照射(插入相應(yīng)的紅外圖像)。(i)1日照射下循環(huán)加熱的溫度變化曲線。

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