新型碳磁復(fù)合吸波劑的制備及其石蠟復(fù)合物電磁性能研究.pdf

1、碳磁復(fù)合物是一種新型復(fù)合材料，不僅可改善磁性粒子的化學(xué)穩(wěn)定性，而且能調(diào)控磁性粒子的微波電磁特性，實(shí)現(xiàn)理想的吸波材料“薄、輕、強(qiáng)、寬”的要求。
　　 本文利用各種合成技術(shù)制備出一系列新型碳磁復(fù)合吸波材料，對(duì)其形成機(jī)理及影響因素、磁性能、微波電磁性能、微波吸收特性進(jìn)行了系統(tǒng)研究。本論文的研究?jī)?nèi)容如下:
　　 以鋼渣、木炭為原料，采用高性能球磨工藝得到具有磁-電阻復(fù)合損耗的鋼渣/木炭片狀納微復(fù)合物。并用EDS、XRD、SEM、

2、網(wǎng)絡(luò)矢量分析儀等表征手段研究了鋼渣/木炭復(fù)合物的組成、物相、形貌以及電磁特性。結(jié)果表明:鋼渣/木炭復(fù)合物的電磁特性對(duì)木炭的含量呈現(xiàn)強(qiáng)烈的依賴性。隨木炭含量的增大，鋼渣/木炭復(fù)合物的介電常數(shù)實(shí)部和虛部顯著提高。當(dāng)木炭含量為50％時(shí)，鋼渣/木炭復(fù)合物因其高的介電損耗和優(yōu)良的匹配特性而顯示最佳的吸波性能，此時(shí)最大反射率值為-33.4 dB，小于-10 dB和-20 dB的有效帶寬分別為15.2 GHz和8.6 GHz。
　　 以膨脹石

3、墨和硫酸亞鐵為前驅(qū)物，采用一步還原法得到Fe/膨脹石墨(Fe/EG)插層復(fù)合物。并用SEM、XRD、網(wǎng)絡(luò)矢量分析儀等測(cè)試儀器分別研究了Fe含量(WFe)對(duì)Fe/EG插層復(fù)合物的形貌、結(jié)構(gòu)、微波電磁和吸波性能的影響。結(jié)果表明:改變插層劑Fe的含量能有效地調(diào)控Fe/EG插層復(fù)合物的微波電磁與吸收特性。隨WFe在27.5-71.5 wt％范圍內(nèi)增大，F(xiàn)e/EG插層復(fù)合物的介電常數(shù)在WFe=27.5 wt％時(shí)達(dá)到最大值，磁導(dǎo)率呈現(xiàn)多重共振現(xiàn)象，

4、微波吸收性能逐漸增強(qiáng)。這種優(yōu)異的微波吸收特性歸功于Fe/EG插層復(fù)合物增強(qiáng)的電磁匹配和磁共振損耗。
　　 在無(wú)表面活性劑和復(fù)雜前驅(qū)物的條件下，通過(guò)簡(jiǎn)單的水熱法成功地制備了由樹(shù)枝狀薄片組成的花狀鈷納米結(jié)構(gòu)。研究表明產(chǎn)物的形貌和相結(jié)構(gòu)的演變與電極電勢(shì)的變化密切相關(guān)，在反應(yīng)體系中氫氧化鈉和水合肼起到關(guān)鍵作用?；钼?石蠟復(fù)合材料的微波和電磁吸收性能隨著鈷粉和蠟的質(zhì)量比（λ)變化很大。在鈷粉與石蠟的質(zhì)量比(λ)較低時(shí)，花狀鈷納米結(jié)構(gòu)在石

5、蠟基體中隨機(jī)的分布，此時(shí)混合物顯示頻率選擇吸收特性。然而由于高電導(dǎo)率和渦流損耗，使鈷粉/石蠟復(fù)合物在高質(zhì)量比（λ)下表現(xiàn)出非常好的微波吸收性能，在6.08 GHz處對(duì)應(yīng)厚度為2.5mm吸波涂層的最小反射損失(RL)為40.25dB。特別的，當(dāng)吸收劑厚度為1.0～4.0 mm時(shí)，小于-20 dB的吸收帶寬為13.28GHz。當(dāng)前的研究提出了目前被普遍接受的有關(guān)花狀復(fù)合物吸收材料吸收機(jī)制的見(jiàn)解。以葡萄糖為碳源，上述鈷粒子為核采用水熱法制備了