Vlastnosti polymerních kompozitů pohlcující elektromagnetické vlny

DSpace Repository

Language: English čeština 

Vlastnosti polymerních kompozitů pohlcující elektromagnetické vlny

Show simple item record

dc.contributor.advisor Vilčáková, Jarmila
dc.contributor.author Gořalík, Marek
dc.date.accessioned 2022-11-21T13:37:43Z
dc.date.available 2022-11-21T13:37:43Z
dc.date.issued 2014-09-01
dc.identifier Elektronický archiv Knihovny UTB
dc.identifier.isbn 978-80-7678-116-0 cs
dc.identifier.uri http://hdl.handle.net/10563/52374
dc.description.abstract Tato práce je zaměřena na optimalizaci elektromagnetických a mechanických vlastností magnetických polymerních kompozitů jako radioabsorbérů pro aplikace v oblasti elektromagnetické interference (EMI). Polymerní kompozity s dvoufázovou polymerní matricí, obsahující polydimethylsiloxan (PDMS) v epoxidové pryskyřici (ER) byly využity pro výrobu vysoce plněných kompozitů s mangano-zinečnatým feritem (MnZn) a karbonylovým železem (CI) s ohledem na radioabsorpční a mechanické vlastnosti. Dále byly připraveny elastomerní kompozity s matricí akrylonitril-butadienového kaučuku (NBR) a termoplastického elastomeru na bázi propylenu (TPE) s plnivem sazí (CB), uhlíkových nanotrubiček (CNT), MnZn a CI. Dielektrické a magnetické vlastnosti kompozitů byly určeny typem, koncentrací a složením polymerní matrice. Zvýšení plniva a koncentrace PDMS vedlo ke zvýšení magnetických ztrát v důsledku poklesu demagnetizačního pole. Elektromagnetické vlastnosti kompozitů byly sledovány v radio-frekvenčním (RF) pásmu s pomocí impedanční metody (1 MHz - 3 GHz). Na základě komplexní permitivity (epsilon*) a komplexní permeability (mí*) byla vypočtena ztráta odrazem RL (dB) jednovrstvých radioabsorbérů. Kompozity plněné MnZn a CI prokázaly větší poměr šířky operačního pásma k tloušťce ve srovnání s radioabsorbérem na bázi CB a CNT, a to díky správnému poměru mezi komplexní permitivitou (epsilon*) a permeabilitou (mí*). Při optimálním složení polymerní matrice (ER/PDMS) a plniva bylo dosaženo výrazného zvýšení tuhosti (125 %) a rázové houževnatosti (150 %) na základě dynamicko-mechanické analýzy (DMA) a rázové zkoušky ve srovnání čistou pryskyřicí. Výsledky, které byly získané při řešení práce poukazují na možnost přípravy magnetických kompozitů na bázi ER a elastomerní matrice, schopných stínit elektromagnetické záření absorpčními mechanismy.
dc.format 52 cs
dc.language.iso cs
dc.publisher Univerzita Tomáše Bati ve Zlíně
dc.rights Bez omezení
dc.subject polymerní kompozitní materiály cs
dc.subject elektrické a magnetické vlastnosti cs
dc.subject reflexní ztráty cs
dc.subject radioabsorbéry cs
dc.subject polymer composite materials en
dc.subject electrical and magnetic properties en
dc.subject reflection loss en
dc.subject radio-absorber en
dc.title Vlastnosti polymerních kompozitů pohlcující elektromagnetické vlny
dc.title.alternative Electromagnetic wave absorbing properties of polymer composites
dc.type disertační práce cs
dc.contributor.referee Kuřitka, Ivo
dc.contributor.referee Pavlínek, Vladimír
dc.contributor.referee Raab, Miroslav
dc.date.accepted 2022-10-21
dc.description.abstract-translated This work is focused on the optimization of electromagnetic and mechanical properties of magnetic polymer composites for electromagnetic interference (EMI) applications as radio absorbers (RAs). Polymer composites with a dual-phase polymer matrix, vinyl-terminated polydimethylsiloxane (PDMS) in epoxy resin (ER), acrylonitrile-butadiene rubber (NBR), and a propylene-based thermoplastic elastomer (TPE) matrix were investigated for the fabricating of highly filled manganese-zinc ferrite (MnZn), carbonyl iron (CI), carbon black (CB) and carbon nanotube (CNT) composites with the goals of enhanced radio-absorption and mechanical properties. The dielectric and magnetic properties of the composites were determined by the type, concentration, and polymer matrix composition. Increasing the filler and PDMS concentration leads to an increase in magnetic losses due to a decrease in the demagnetizing field. The electromagnetic properties of the composites were investigated in the radio-frequency (RF) band using the impedance method (1 MHz - 3 GHz). Based on the complex permittivity (epsilon*) and complex permeability (mí*), the reflection loss RL (dB) of single-layer RAs was calculated. The RAs with a MnZn ferrite and CI demonstrated better bandwidth performance in comparison with RAs based on carbon fillers, due to a proper ratio between (epsilon*) and (mí*). According to the dynamic-mechanical analysis (DMA) and Charpy impact strength, the significant increase of stiffness up to 125% and the impact strength up to 150% was achieved due to the optimal composition of the polymer matrix and the filler. The results obtained in the study indicate the possibilities of the preparation of ER and elastomeric magnetic composites able to shield an electromagnetic field by absorption mechanisms.
dc.description.department Centrum polymerních materiálů
dc.thesis.degree-discipline Technologie makromolekulárních látek cs
dc.thesis.degree-discipline Technology of Macromolecular Compounds en
dc.thesis.degree-grantor Univerzita Tomáše Bati ve Zlíně. Fakulta technologická cs
dc.thesis.degree-grantor Tomas Bata University in Zlín. Faculty of Technology en
dc.thesis.degree-name Ph.D.
dc.thesis.degree-program Chemie a technologie materiálů cs
dc.thesis.degree-program Chemistry and Materials Technology en
dc.identifier.stag 62996
dc.date.submitted 2022-06-29


Files in this item

Files Size Format View Description
Marek_Goralik_Doctoral_Thesis_Summary_2022.pdf 3.425Mb PDF View/Open
gořalík_2022_dp.pdf 4.983Mb PDF View/Open None
gořalík_2022_op.zip 1004.Kb application/zip View/Open None
gořalík_2022_vp.pdf 428.7Kb PDF View/Open None

This item appears in the following Collection(s)

Show simple item record

Find fulltext

Search DSpace


Browse

My Account