玻璃微珠基復合吸波材料的制備及其性能研究.pdf

1、玻璃微珠具有密度低、比表面積大、熱穩(wěn)定性好、化學穩(wěn)定性好、機械強度高、流動性好等優(yōu)點，其主要的化學組成為SiO2和Al2O3。玻璃微珠雖然本身并不具有吸波性能，但卻是制備吸波材料的良好基材。以玻璃微珠為核，通過化學鍍在其表面鍍覆一層具有良好軟磁性能的鐵鎳合金或鐵納米粒子，既可以有效的降低吸波劑的密度，還可以獲得不俗的吸波性能。本文在前人研究的基礎上設計出以玻璃微珠為載體，采用化學鍍法分別制備出了表面包覆鐵鎳合金和鐵納米粒子的玻璃微珠基核

2、殼復合粒子，并對其表面形貌、組成成分及靜磁性能進行了表征，研究了其電磁參數(shù)及電磁特性，得到以下結論：
　　 (1)通過置換金屬離子法和氨基化改性法對玻璃微珠表面進行活化處理，采用化學鍍法分別得到了球形結構和準膜狀結構的鐵鎳合金包玻璃微珠核殼復合粒子，具有球形結構的鐵鎳合金包覆玻璃微珠核殼復合粒子的飽和磁化強度Ms為34.54emu/g，高于準膜狀結構的鐵鎳合金包覆玻璃微珠核殼復合粒子的飽和磁化強度(24.9emu/g)。在化學鍍

3、鐵鎳的最佳工藝條件為：溫度為50℃，pH值為10，粉體裝載量為8 g/L。
　　 (2)采用化學鍍法和溶膠凝膠法在玻璃微珠表面分別包覆了鐵納米粒子及SiO2層，并研究了SiO2層形成的機理。通過SEM和XRD分析表明玻璃微珠表面上分別地包覆了一層鐵和SiO2層，磁滯回線分析得包覆SiO2前粉末的矯頑力Hc為94.86kOe，飽和磁化強度Ms為14.98emu/g，而包覆SiO2后粉末的矯頑力Hc為100.55kOe，飽和磁化強度

4、Ms為23.01emu/g。
　　 (3)矢量網(wǎng)絡分析儀對玻璃微珠/鐵鎳合金、玻璃微珠/鐵復合材料的電磁參數(shù)分析表明：當填充比玻璃微珠/鐵鎳：石蠟=1:4，厚度d=2.5mm時，球形結構的玻璃微珠/鐵鎳復合材料的最大反射損耗值R=-49.28dB，且R＜-10dB的頻寬約為9GHz，而膜狀的玻璃微珠/鐵鎳復合材料的最大反射損耗值R=-33.8dB，且R＜-10dB的頻寬約為4GHz。包覆二氧化硅后的玻璃微珠/鐵核殼復合粒子的最大