行业新知丨基于 DLP 的壳层 SiCN 陶瓷，实现 X 波段电磁波全吸收

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结合3D打印技术，可通过陶瓷前驱体聚合物热解法制备具有吸波性能的复杂结构陶瓷，为研发具有可设计结构和可调电磁参数的新型吸波材料提供了一种可行的途径，同时也为吸波材料结构与功能的一体化发展提供了理论基础。近日，山东理工大学 Yurun Feng教授联合意大利帕多瓦大学Paolo Colombo教授带领团队在《Journal of the European Ceramic Society》发表了题为《Shellular SiCN ceramics with integrated structure and function realizing full electromagnetic wave absorption in the X-band》的研究，本研究采用DLP-3D打印技术制备了聚硅氮烷（PSZ）壳状结构样品，并在不同温度下进行热解。研究了样品的相组成、微观结构和微波吸收性能。

原文链接：https://doi.org/10.1016/j.jeurceramsoc.2024.02.026

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研究内容

该研究采用3D打印技术（DLP）在不同热解温度下制备的壳状SiCN陶瓷的电磁波（EMW）吸收性能。研究表明，极化损耗和多次反射是样品吸收性能提升的主要原因。壳状结构有利于电磁波在材料内部的多次反射和散射。热解产生的紊层碳、石墨碳和SiC有助于提高样品的介电损耗，调节其阻抗匹配性能，从而提升其吸收性能。

以下是文章的研究方法及数据：

△图1， DLP -SiCN 陶瓷样品的制备流程图。

△图2，DLP -SiCN 陶瓷样品的图像：（a）（g）未热解；（b）（h）SiCN-900；（c）（i）SiCN-1000；（d）（j）SiCN-1100；（e）（k）SiCN-1200；（f）（l）SiCN-1300

△图3，( a) DLP-SiCN 陶瓷样品的 XRD 数据和 (b) 拉曼光谱数据。

△图4， ( a)(f)、(b)(g)、(c)(h)、(d)(i)和(e)(j)分别为SiCN-900、SiCN-1000、SiCN-1100、SiCN-1200和SiCN-1300的SEM图像。(k)、(l)、(n)分别为SiCN-1000、SiCN-1100和SiCN-1300的TEM图像，(m)、(n)分别为SiCN-1200的TEM图像