W型六角铁氧体的制备及吸波性能

首先用柠檬酸溶胶-凝胶(sol-gel)法制备了BaCo2Fe16O27型六角铁氧体,经不同温度焙烧后,分析产物的结构和形貌,确定出较优的焙烧温度,然后以此工艺制备W型Ba(Zn1-x Cox)2Fe16O27(x＝0,0.2,0.6,0.8,1.0)六角铁氧体,分析其吸波性能.研究表明,x＝0.8时,样品的有效吸波带宽可拓宽到12～18 GHz整个波段,吸收峰值可提高到-20dB.     

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.     

喷雾-焙烧法制备的Co2-Z型铁氧体及其电磁性能

以硝酸盐混合溶液喷雾干燥后的粉末为原材料制备了Co2-Z型铁氧体。分别利用XRD、SEM和微波矢量网络分析仪对产物的晶体结构、形貌及其电磁性能进行表征,并模拟计算不同样品厚度的吸波性能。结果表明,最佳焙烧温度为1100℃,比传统固相法低;所制备的Co2-Z型铁氧体为直径约2μm的六方片状,这是吸波材料理想的形貌;吸波性能优良,4mm铁氧体-石蜡样品(质量比3∶1)最大吸收量约为26dB。     

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。     

Nd3+掺杂对尖晶石型镍铁氧体吸波性能的影响

采用溶胶-凝胶法制备了Nd3+掺杂尖晶石型NiNdx Fe2-x O4镍铁氧体,借助同步热分析仪、X射线衍射仪、矢量网络分析仪对产物的结构及电磁参数进行了测试分析。通过匹配解析图求得样品最佳匹配厚度和最佳匹配频率,同时利用传输线理论计算了最佳条件下样品的吸波性能。结果表明,生成镍铁氧体的处理温度不能低于1000℃,且当Nd3+掺杂量降到x=0.04时,生成纯净的Nd3+掺杂镍铁氧体粉末。Nd3+掺杂量的变化对镍铁氧体的电磁参数及吸波性能有较大影响,随Nd3+掺杂量减小,样品的匹配厚度及最小反射率峰值呈现逐渐减小的趋势,吸收峰向高频移动。当x=0.02时,最小反射率达-47dB,小于-10dB频宽达到4.5GHz。     

溶胶-凝胶法制备的LiLaxFe5-xO8纳米晶材料的微波吸收特性

采用溶胶-凝胶法制备了掺稀土元素镧的锂铁氧体纳米晶粉末，就镧元素的含量对锂铁氧体吸波性能的影响进行了对比研究。实验表明，用聚乙二醇凝胶法制备的LiLaxFe5-xdO8纳米晶粉末，当x=0.03时，对微波吸收效果最佳，在涂层厚度1.2mm，测试频段为7.5～11.9GHz内,35dB带宽为2.5GHz，在10.6GHz处，吸收峰值达45dB。     

纳米钴、镍铁氧体的制备与吸波性能

采用柠檬酸盐溶胶-凝胶法制备纳米钴、镍铁氧体.采用X射线衍射(XRD)、原子力显微镜(AFM)分析了铁氧体物相组成及微观形貌;用振动样品磁强计测定产物磁滞回线.以苯丙乳液为基相制备铁氧体涂层,用网络分析仪测试了涂层的吸波性能.结果表明,凝胶缓慢升温至850℃处理,得到结晶度良好的尖晶石型纳米钴、镍铁氧体,钴铁氧体平均粒径为36nm,镍铁氧体平均粒径为56nm.在5GHz～12GHz频段内,涂层的微波反射损耗大部分在10dB以上,具有良好的吸波性能.     

ZnO-羰基铁复合纳米粒子的吸波特性

采用高能球磨法制备了氧化锌-羰基铁复合体吸波剂,研究了材料在0~20GHz频率下的吸波特性。实验表明,随着球磨时间的延长,吸波剂颗粒尺寸减小,吸收峰强度增高。通过对比不同样品的吸波特性发现,氧化锌作为介电材料包覆在羰基铁颗粒上,使得吸收谱向低频方向扩展,吸波效果明显增强。所制备的球磨30h的氧化锌-羰基铁3mm厚样品的-5dB带宽达到10.8GHz,-8dB带宽达到5.1GHz,最大吸收峰为-30dB。     

(La0.5Na0.5)xBa1-xFe12O19纳米铁氧体粉末的微波吸收特性

利用柠檬酸溶胶-凝胶自蔓延燃烧法合成掺杂稀土元素镧的M型六角铁氧体(La0.5Na0.5)xBa1-xFe12O19 (x=0.0,0.1,0.3,0.5)纳米粉末,铁氧体的晶型通过X射线衍射得到证实,研究了镧含量对铁氧体的复介电常数、复磁导率的影响.实验结果表明,添加适量的稀土镧能显著地改善铁氧体的吸波性能,掺杂量为x=0.3的样品微波性能最佳.     

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.     

空心微珠表面BaFe_9(Ni_(0.5)Cu_(0.5)Zr)_(3/2)O_(19)包覆层的制备及电磁性能

采用溶胶-凝胶法在空心微珠表面制备出BaFe9(Ni0.5Cu0.5Zr)3/2O19铁氧体颗粒包覆层。利用X射线衍射仪(XRD)和扫描电镜(SEM)对其进行分析表征。将这种复合材料与石蜡均匀混合,压制成内径3mm、外径7mm的圆环形试样。用矢量网络分析仪测其复电磁参数,计算并分析了它的电磁性能。结果表明:与溶胶-凝胶法制备的BaFe9(Ni0.5Cu0.5Zr)3/2O19单相材料相比,它们的介电损耗角正切、磁损耗角正切在不同的频段有不同的表现形式。吸波材料厚度为3mm时,空心微珠表面包覆BaFe9(Ni0.5Cu0.5Zr)3/2O19样品在10.8～18GHz频率范围内吸波性能要优于BaFe9(Ni0.5Cu0.5Zr)3/2O19的吸波性能。     

煅烧温度与柠檬酸用量对镍铁氧体结构与吸波性能的影响

采用溶胶-凝胶法制备了立方晶系尖晶石型NiFe2O4镍铁氧体微粉。采用X射线衍射仪、扫描电镜和矢量网络分析仪对粉末的结构、形貌以及电磁波吸收性能进行了表征,研究了煅烧温度及柠檬酸用量对其形貌结构和电磁损耗性能的影响。结果表明,粉体粒径随煅烧温度的升高而增大,随柠檬酸用量增加先减小后增大。样品微波吸收性能随煅烧温度的升高而增加,吸收峰随柠檬酸用量的增加向低频移动。电磁波反射率小于-10dB的频宽可达3.0GHz,最小反射率为-21.7dB。     

离子取代对W型Ba铁氧体结构及磁性能的影响

采用柠檬酸溶胶-凝胶法制备了BaZn2-xNixFe16O27纳米六角铁氧体,利用X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)和振动样品磁强计(VSM)对其物相组成、显微结构和磁性能进行了表征和测量。结果表明,溶液在中性和适当的温度下形成溶胶,经热处理可获得晶型良好的W型六角铁氧体;随着Ni量的增加,材料的比饱和磁化强度上升,矫顽力下降,比剩余磁化强度在x=0.4时达到最大值。     

PANI/SrFe12O19复合材料的结构和吸波性能

采用氧化物法制备了导电聚苯胺(PANI)铁氧体磁性复合颗粒.利用透射电子显微镜(TEM)、X射线衍射仪(XRD)和傅里叶红外光谱仪(FT-IR)等分析手段观测了复合粒子的形貌、结构和性能,采用矢量网络分析仪在0.5～20GHz频段内测试了材料的吸波性能.实验结果表明,具有核/壳结构的导电聚苯胺复合材料具有较好的吸波性能.当SrFe12O19和Li0.45Zn0.1Fe2.45O4掺入量分别为15wt%和5wt%时,最大衰减为24.7dB,-8dB带宽达4.4GHz.因此通过调整复合体中铁氧体的含量和种类,可以调整其特性以满足不同需求.     

LaxSr1-xMnO3微波吸收特性的研究

对LaxSr1-xMnO3微波吸收特性进行了研究,在8～12GHz频率范围,x取值不同,吸收特性不同,在x取0.4,涂层厚度为2.21mm时,最高吸收峰为25dB。测试分析认为,损耗吸收来自磁损耗和介电损耗,吸收峰与介电损耗角正切最大值相对应,在10.5GHz附近。初步比较了掺杂碳纤维、W型和Y型平面六角铁氧体后,样品吸收特性的变化。     

焙烧对溶胶-凝胶自蔓延燃烧法制备的钡铁氧体粉体相成分与磁性能的影响

为了制备综合性能优良的钡铁氧体,利用溶胶-凝胶自蔓延燃烧法,通过改变凝胶燃烧时间和焙烧条件制备了均相钡铁氧体粉末.用X射线衍射(XRD)仪、振动样品磁强计(VSM)、透射电镜(TEM)对热处理后的样品进行分析.结果表明,当柠檬酸/阳离子摩尔比为2.75、460℃燃烧1h、520℃预烧5h、880℃焙烧5h时,可制得单一均相BaFe12O19,该产物具有较高的矫顽力(459 kA/m)、饱和磁化强度(58.4A·m2/kg)和剩余磁化强度(34.8A·m2/kg).TEM照片显示晶粒度在30～80nm.通过本实验研究制得了磁性能优良、晶型完整的纳米钡铁氧体粉末.     

水热合成的纳米晶Ni0.6Zn0.4Fe2O4铁氧体的微波退火与磁性能

采用水热法在180℃下合成了纳米级的尖晶石相Ni0.6Zn0.4Fe2O4铁氧体,并在家用微波炉(2.45 GHz、800 W)中退火10min.XRD分析表明,180℃水热合成的纳米晶Ni0.6Zn0.4Fe2O4铁氧体为单一尖晶石相,高分辨透射电镜照片分析表明Ni0.6Zn0.4Fe2O4颗粒晶格结构完整,颗粒均匀...     

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。     

用烧结六角晶铁氧体得到的W=BaFe_(18)O_(27)永磁材料

六角晶铁氧体W=BaFe_2~(2+)Fe_(16)~(3+)O_(27)的饱和磁化强度比目前广泛使用的永磁材料M=BaFe_(12)~(3+)O_(19)高10％,而各向异性场大体相同。这就出现了用W型六角晶铁氧体作永磁材料获得更高的剩磁Br和更高能积BHm的可能性。本文介绍了稍微偏离化学正份并含有微量SiO_2的W型铁氧体在还原气氛中的烧结工艺,其烧结温度可以是1220℃,烧结密度可达理论密度的92—95％。晶粒取向极好,大小为2—8μm。样品矫顽力Hc=1.5—2.1千奥斯特,Br=4.4—4.7千高斯,BHm=3.1—4.3兆高奥。     

Zn-Mn取代镍铁氧体的制备及电磁性能

以硝酸镍、硝酸锌、氯化锰、硝酸铁及柠檬酸为原料,采用溶胶-凝胶法制备了镍锌锰铁氧体(Ni0.3Zn0.1Mn0.6Fe2O4)。采用X射线衍射仪、扫描电子显微镜、矢量网络分析仪对样品的结构、形貌及电磁性能进行了表征。结果表明:锌锰取代的镍铁氧体吸收性能在8~12GHz范围内达到最佳,3mm厚度时的最低反射率为-12dB,同时具有电损耗和磁损耗特性,较未取代的NiFe2O4性能有了大幅度的提高和改善。