将皮胶原纤维(CF)与水杨醛(Sa )反应,获得含有席夫碱结构(-C=N-)的胶原纤维(Sa-CF),再进一步用Fe3+、Mn2+、Co2+、Cu2+和Zn2+过渡金属离子对Sa-CF进行"掺杂",制备了具有雷达波吸收性能的皮胶原纤维(M-Sa-CF).分别将CF、Sa-CF和M-Sa-CF压制成膜,采用探针法对其电导率进行测定,利用弓形法测定其对雷达波(频率0.5～18.0GHz)的反射损失(RL).结果表明,CF的电导率仅为1.08×10-9S/cm,而Sa-CF电导率可提高3个数量级,达到2.86×10-6S/cm;再经金属离子掺杂后其电导率进一步提高,如Zn2+掺杂后的电导率达到8.37×10-4S/cm.Sa-CF和M-Sa-CF的吸波机理为电损耗型,Sa-CF经金属离子掺杂后,电导率提高,对雷达波的反射损失增强,但不同金属离子掺杂后反射损失增加的幅度不同,Sa-CF雷达波反射损失在8.8GHz处最高为7.57dB,经Cu2+掺杂后雷达波反射损失在8.29GHz处最高达到8.35dB,而经过Fe3＋掺杂后雷达波反射损失在8.11GHz处最大可达14.68dB.采用Fe3+、Mn2+和Zn2＋具有半满壳和全满壳电子构型的金属离子掺杂,对雷达波的反射损失可大幅度提高,且吸收频段加宽.另外,掺杂量不同,最大反射损失和最大反射损失所处的频率均发生了变化.
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