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3D-printed carbon fiber/polyamide-based flexible honeycomb structural absorber for multifunctional broadband microwave absorption

材料科学 弯曲 微波食品加热 反射损耗 吸收(声学) 复合数 聚酰胺 复合材料 选择性激光烧结 宽带 蜂窝结构 光电子学 计算机科学 烧结 电信
作者
Ping Gong,Liang Hao,Yan Li,Zheng Li,Wei Xiong
出处
期刊:Carbon [Elsevier BV]
卷期号:185: 272-281 被引量:82
标识
DOI:10.1016/j.carbon.2021.09.014
摘要

The growing demand of wearable device and the irreplaceable roles in stealth technique have boosted the exploration of high-performance flexible microwave absorbers. Herein, a novel flexible honeycomb structural absorber (FHSA) of carbon fiber (CF)/polyamide (PA)/carbonyl iron (CIP) composite was successfully fabricated via selective laser sintering (SLS) 3D-printing. The CFs arrangement and unit-structure were rationally controlled during the SLS 3D printing process for acquiring enhanced microwave absorption (MA) property, especially for the high bending angles. Therefore, under the high bending angle of 150°, the minimum reflection loss of the designed FHSA can reach −47 dB at 16.2 GHz with a broadband absorption of 13.2 GHz, covering the whole C2, X, and Ku bands, which breaks the traditional restraints that the flexible absorbers can only have the high MA property in tiling or minor bending status. In addition, the FHSA also showed the advantages of highly flexible deformation, self-recovery and no-crease damage in repeated bending, which could largely improve the environment applicability. This work provides a controllable strategy for the design of flexible microwave absorber, showing potential applications in wearable functional devices and military stealth protection.
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