片状羰基铁低频吸波性能的多因素参数调控

采用高能球磨法制备片状羰基铁,利用正交实验综合研究了球磨时间、原始粉粒径及羰基铁在基体中填充率对吸收峰频率的影响,并对吸收峰频率最低的实验组合研究了吸波剂厚度对吸收强度的影响,优化得到了吸收强度最大的吸波剂厚度,并最终得到具有最佳低频吸收性能的羰基铁-石蜡吸波材料及各项调控参数。结果表明:在设计参数范围内,各因素对吸收峰频率影响程度由大至小依次为:填充率、球磨时间及原始粒径;最佳低频吸波性能工艺参数确定为:球磨10 h、初始粒径6μm及45%填充率,当基体厚度为2.5 mm时,其反射率在2.3 GHz处达到最低值,为-43 dB。     

六角晶系铁氧体纳米晶微波吸收剂的微结构与磁性能

采用柠檬酸盐溶胶-凝胶法制备了Z型平面六角铁氧体纳米晶,并对其进行离子取代和稀土掺杂.采用X射线衍射 (XRD)、透射电镜 (TEM)对其物相组成、显微结构进行研究.发现在1250～1275℃焙烧温度下就可形成均匀单一的铁氧体纳米晶;磁性能和吸波特性研究表明,纳米晶的磁性能和吸波特性明显优于传统方法制备的铁氧体粉末.在X波段(8～12GHz)和Ku波段(12～18GHz)Co2-Z型铁氧体有多个吸收峰,最大吸收量达65dB,10 dB带宽达到6.5GHz,说明这是一种优质的宽频微波吸收材料.     

磁性不锈钢409L合金吸波材料的电磁与吸波性能

针对现有磁性金属吸收剂耐腐蚀性能不足的问题,以不锈钢409L粉为吸收剂、硅胶为基体制备了不同吸收剂含量的吸波材料,采用HP8722ET矢量网络分析仪对其电磁与吸波性能进行了研究。实验结果表明,在2~18GHz范围内,随着频率的增高,磁性不锈钢409L/硅胶吸波材料的介电常数实部(ε′)基本保持不变;介电常数虚部(ε″)不断增大;而磁导率的实部(μ′)和虚部(μ″)不断减小。随着409L合金吸收剂含量的增大,ε′、ε″和μ″不断增大;μ′在低频时随着体积含量的增加而增大,在高频却相反;3mm厚吸波材料最小反射率先减小后变大,吸收峰由高频向低频移动,半高宽逐渐变窄。409L体积分数为20%时,最小反射率为-17.8dB,其对应的峰值频率为9.4GHz,有效带宽(≤-8dB)达到5.27GHz(7.03~12.3GHz);体积分数为30%时,最小反射率为-24.1dB,其对应的峰值频率为6.3GHz,有效带宽(≤-8dB)达到4.5GHz(4.2~8.7GHz),在X和C波段具有较好的吸波性能。而且通过对材料进行二层设计,能够有效地进行宽频吸收,具有一定的应用前景。     

双复纤维排布方式对其吸波性能的影响

采用双复纤维作为吸收剂,在基体环氧树脂中平行、垂直、正交排列,制备出了吸波复合材料。分别研究了平行、垂直和正交排布双复纤维的微波吸收特性,并对双复纤维的吸波机理和吸波性能的影响因素作了初步探讨。结果表明:双复纤维的吸波性能不仅与碳纤维含量有关,还与双复纤维在基体中的排列方式有关,当双复纤维平行排布、含量为0.5%(质量分数)时,复合吸波材料最大反射衰减为-27.3dB,低于-5dB的有效带宽为3.2GHz;当双复纤维垂直排布时其吸波性能不明显;当双复纤维正交排布、含量为1%(质量分数)时,吸波复合材料最大反射衰减为-29.3dB,低于-5dB的有效带宽为3.6GHz。     

溶胶-凝胶法制备的BaTiO_3表面改性羰基铁及其吸波性能

为了进一步改善羰基铁的低频吸波性能,采用溶胶-凝胶法制备了BaTiO_3表面改性羰基铁的复合吸波剂,并通过X射线衍射仪、SEM、EDS和矢量网络分析仪等手段对复合吸波剂的微观形貌、结构组成、电磁性能和吸波性能进行了分析和研究。结果表明,随包覆量的增加,BaTiO_3吸附在羰基铁表面并逐渐团聚,介电常数显著增大,磁导率略微下降,低频段阻抗匹配性能及电磁波衰减能力得到提升。搅拌时间为10 min的复合吸波剂在3~5 GHz范围内反射率均小于-10 d B。通过BaTiO_3对羰基铁表面改性能够调节介电常数并显著提升材料的低频吸波性能。     

磁织构化处理对NiZn铁氧体基复合电波吸收材料吸波特性的影响

以NiZn铁氧体为主吸收剂,添加其他介质制成复合电波吸收材料,经垂直和平行磁场磁织构化处理后,在7.5~12GHz波段测试其吸波性能,发现样品的最大反射衰减量由原来的30.5dB分别增高到36.0dB和31.7dB,匹配厚度略增,面密度略降,吸收峰移向低频,10dB带宽略增.垂直和平行磁场织构化的双层结构,其吸波性能与单层相比有所改变.     

SiO_2包覆片状羰基铁粉的制备及电磁性能

采用机械球磨法使羰基铁粉片状化,以正硅酸乙脂(TEOS)为硅源,通过St?ber法制备二氧化硅(Si O_2)包覆的片状羰基铁粉。通过扫描电子显微镜、能谱、红外光谱、X射线衍射等手段研究了Si O_2包覆的羰基铁粉的结构特性,并讨论了Si O_2包覆对其热性能、电磁和微波吸收性能的影响。结果表明,Si O_2包覆羰基铁粉的抗氧化性能显著提高。与未包覆羰基铁相比,包覆后羰基铁粉的介电常数急剧下降,在1~6GHz波段内具有较好的吸波效果。当厚度为3.4 mm时,在2 GHz处的最小反射损耗可以达到-25.6 d B。     

漂珠/钡铁氧体复合材料的制备及性能

采用溶胶-凝胶自蔓延燃烧法在漂珠表面包覆钡铁氧体颗粒涂层,制备了漂珠/钡铁氧体复合材料。利用扫描电镜(SEM)、X射线衍射仪(XRD)、振动样品磁强计(VSM)及矢量网络分析仪等表征手段,研究了样品的显微形貌、结构、磁性能及吸波性能。结果表明,包覆后漂珠表面形成了均匀致密的钡铁氧体涂层,经850℃高温热处理2h后产生了钡铁氧体的晶相物质。制备的复合材料在2～18 GHz范围内具有较好的介电损耗和磁损耗性能,当吸波材料厚度为3.0 mm时,在8.4 GHz的反射损耗峰值为–15.44 dB,反射损耗小于–12 dB的带宽为4.2 GHz。     

稀土元素La掺杂对Fe-Ni合金电磁性能及吸波性能的影响

以机械合金化方法制备了Fe-Ni和Fe-Ni-La软磁合金吸波材料,分析了球磨时间及稀土元素La掺杂对合金电磁性能及电磁波吸收性能的影响。结果表明,球磨90 h后,形成了具有片状形貌的Fe-Ni和Fe-Ni-La合金,合金电磁参数明显改善,吸波性能明显提高。添加稀土元素La后,合金电磁参数得到优化,复介电常数和复磁导率明显提高,介电损耗和磁损耗得到加强,吸收峰向低频移动。球磨90 h的Fe-Ni合金对电磁波最小反射率为-22 d B,匹配频率10 GHz,频宽2.6 GHz(8.7~11.3 GHz),掺杂稀土元素La后,Fe-Ni-La合金最小反射率为-16.1 d B,匹配频率7.4 GHz,频宽2.5 GHz(6.2~8.7 GHz)。     

W型铁氧体BaCoZnFe_(16)O_(27)的制备及吸波性能

以金属硝酸盐为原料,采用溶胶-凝胶法制备了W型BaCoZnFe16O27铁氧体。利用XRD,SEM和矢量网络分析仪对样品的结构、形貌和吸波性能进行了分析与测试。并考察了焙烧温度、焙烧时间对W型铁氧体的形成及吸波性能的影响。结果表明,当焙烧温度为1200℃、焙烧时间为2h,前驱体可全部转化为单一晶相的W型铁氧体。钴锌共掺杂致使W型BaCoZnFe16O27的磁晶各向异性场和自然共振频率发生改变,进而改善了样品在低频波段的吸波性能。单一晶相的BaCoZnFe16O27铁氧体在5.5GHz处对电磁波具有良好的吸收,最大吸收强度达-18dB,吸收大于5dB的频带带宽为1GHz。     

机械粉碎对铁氧体预烧粉料颗粒形态及粒度分布的影响

研究了铁氧体预烧粉料的颗粒形态和粒度分布；对比研究了砂磨及球磨工艺对铁氧体粉料颗料形态及粒度分布的影响；电子探针ＥＤＡＸ分析结果表明；长时间的砂磨使掏氧体成分中Ｆｅ含量大大增加，这将会影响铁氧体的原始成份，进而影响铁氧体的电磁性能。     

吸波材料的高能球磨工艺研究进展

高能球磨法由于其便于控制、生产环保、成本低、效率高等优点成为制备吸波材料的一种重要方法。总结了近期高能球磨工艺在吸波材料领域的应用研究进展,表明高能球磨工艺在吸波领域,尤其是在制备具有形状各向异性的片状吸波材料领域,具有十分广阔的应用前景,展望了高能球磨工艺在未来吸波材料领域的发展前景。     

钢球配比对制粉系统球磨机运行优化的实验研究

在实验室的条件下,通过调整钢球配比及煤样的磨制时间,得出不同的磨煤指标数据;从分析磨煤机理,得出最佳钢球配比。结果表明,最佳钢球组合应为30 mm、40 mm、60 mm,其最佳钢球配比为1∶3∶1～3∶4∶3;最小制粉单耗与最大磨煤机出力所对应的钢球配比相同;随磨制时间的延长,磨煤噪声增大,磨煤机输出功率逐渐减小,制粉单耗呈增大趋势。     

用于MHz频段的镍锌功率铁氧体损耗特性

制备了缺铁、正分、过铁配方的镍锌功率铁氧体材料,分析了其损耗频率特性、损耗温度特性.发现在0.5MHz以下该材料的损耗机理主要是磁滞损耗,在0.5MHz以上主要是磁滞后效损耗.当铁含量改变时NiZn铁氧体具有不同的最低损耗温度,一般而言正分配方具有最高的最低损耗温度,缺铁配方次之,过铁配方具有最低的最低损耗温度.     

球磨方法对氧还原催化剂性能的影响

采用滚动球磨、行星式球磨和摇摆振动球磨等方法,制备了碳载二氧化锰氧还原催化剂,并组装了锌空电池。用扫描电镜(SEM)对催化剂和催化膜形貌进行了表征,以恒流法检测了空气电极的极化行为和锌空电池在室温下的放电性能。采用摇摆振动球磨方法制备的碳载二氧化锰催化剂具有优良的氧还原催化性能,当电位为1.1 V(vs.Zn)时,空气电极电流密度达到226 mA/cm2;终止电压为1.0 V时,锌空电池比能量可达427 Wh/kg。     

球磨对LiVPO4F的合成及性能的影响

通过碳热还原法合成了正极材料LiVPO4F,利用XRD、SEM和充放电测试研究了球磨对LiVPO4F的合成和电化学性能的影响,结果表明:没有球磨的样品不能合成单相的LiVPO4F;球磨1 h和2 h合成的LiVPO4F样品的首次放电比容量分别为117 mAh/g和130 mAh/g,库仑效率分别为84.8%和87.2%,50次循环后,容量衰减率分别为16.2%和14.6%。     

球磨时间对FeSiAl磁粉的扁平化和磁性能的影响

采用湿法滚动球磨工艺对FeSiAl磁粉进行扁平化处理,通过绝缘包覆工艺对粉末进行改性制备成浆料,并经过涂布和层压工艺制备成吸波片样品。研究球磨时间对粉末粒度、形貌和物相的影响,进而对所制备的吸波片的电磁参数和吸波性能进行分析评价。研究结果表明,FeSiAl磁粉经搅拌球磨5~10h后,D50由45μm增大到53μm,片厚由4μm减小到2μm,有较好的扁平化效果,且扁平化充分的磁粉有较好的电磁波吸收特性。XRD分析表明球磨工艺没有改变FeSiAl粉末的相结构。随着球磨时间延长,大长径比的磁粉所占比重增加,磁导率实部和虚部均增大,当球磨10h时,-200~+270目磁粉在13.56MHz磁导率实部达到69,虚部达到18。     

球磨镁基贮氢合金的研究

在空气中用机械合金化制备了Mg2Ni贮氢合金,并用XRD、SEM、TEM和充放电测试等研究了合金的组成、结构和电化学性能。在非真空和没有保护气的条件下球磨,得到的Mg2Ni贮氢合金具有良好的活化性能及较高的贮氢容量。随着球磨时间的增加,容量也相应增加,当球磨30 h时,合金容量可达482.75 mAh/g,但在碱液中的氧化、腐蚀,使其容量衰退很快,循环稳定性不理想。     

晶格畸变对锶铁氧体粉末永磁性能的影响

锶铁氧体预烧料经高能球磨制成磁粉,对不同温度处理的系列磁粉进行磁性检测和X射线衍射(XRD)分析.结果表明,球磨后再退火处理的磁粉内禀矫顽力大幅提高:球磨时间越长,退火后的内禀矫顽力越高.退火后磁粉有-Fe2O3出现,相同退火温度,研磨时间越长,Fe2O3相含量越多.磁粉平均粒度相同时,晶格畸变越小,磁粉内禀矫顽力越大;反之亦然.