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铁磁性吸波材料的制备及其电磁性能研究

目前FeSiAl合金粉吸收剂的形貌较为单一,并且制备方法有限,本文通过对传统的离心制粉方法进行改进,制备了球形FeSi和纺锤形FeSiAl合金粉。同时,由于电子和通讯设备越来越趋于微型化、高度集成化,设备内部元器件之间的电磁干扰以及对人体的辐射危害越来越突出,为了解决这一问题,本文制备了以铁磁性材料为吸收剂、氯化聚乙烯为基体的吸波贴片。此外,针对单一吸收剂吸波涂层吸收频带窄的缺点,制备了由铁磁性材料和炭黑组成的复合吸收剂的单层环氧树脂基吸波涂层,并且引入Si02粉作为透波剂制备了双层结构的吸波涂层。本文借助SEM、XRD、振动样品磁强计、电磁参数测试设备和吸波性能测试装置等材料检测方法对吸收剂、吸波贴片和涂层进行了测试和分析。结果表明通过对传统离心设备的改进,能够在低转速(8000r/min)下制备出粒度较小的球形FeSi和纺锤形FeSiAl合金粉吸收剂。粉体在成形的过程中先后经过了液滴的一次破裂、一次球化、二次破裂和二次球化。  (本文共178页) 本文目录 | 阅读全文>>

河南大学
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新型纳米氮化钛的磁性及微波吸收性能研究

在过渡金属氮化物中,氮化钛(TiN)作为一种性能优异的陶瓷材料引起人们广泛的关注。TiN具有高熔点(2950℃)、高硬度、良好的导电、导热性以及优异的环境稳定性,作为一种重要的导电陶瓷材料在电子技术领域得到了广泛的应用;而TiN涂层可以提高刀具的硬度、耐腐蚀性能及化学稳定性。然而,迄今未见关于TiN作为新型微波吸收材料和稀磁材料的相关研究报道。鉴于此,我们以纳米管钛酸(NTA)作为前驱体,将其在流动的氨气气氛中高温煅烧,制备了新型纳米TiN;利用高分辨透射电镜(HRTEM)、X射线衍射仪(XRD)、扫描电镜(SEM)、能谱仪(EDS)等系统分析了产物的结构和组成,探讨了缺陷对其电磁性能和磁性能的影响。本文主要研究内容和结果如下:1.以NTA作为前驱体,将其在流动的氨气气氛中于900℃下氮化4h,使其管状结构完全破坏,转变为平均尺寸为20~30nm的TiN纳米微粒;分析了TiN纳米微粒的晶体结构和化学组成,并测定了其电磁损耗和微波...  (本文共80页) 本文目录 | 阅读全文>>

河南大学
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基于结构缺陷研究TiN纳米复合材料的电磁性能和吸波性能

作为耐高温陶瓷材料,TiN具有高熔点,高硬度,以及良好的耐蚀性能和导电、导热性能,在电子领域具有广阔的应用前景。迄今关于TiN的形貌控制及其磁性能和电磁性能的研究报道很少,而关于纳米材料磁损耗与缺陷之间关系的研究尚属空白。为此,以实验室自制钛酸纳米管(简称NTA)为前驱体制备了掺杂及复合纳米TiN,利用透射电子显微镜、X射线衍射仪、拉曼散射光谱仪、X射线光电子能谱仪等分析了掺杂及复合纳米TiN的形貌、结构、组成;采用超导量子干涉仪和矢量网络分析仪测定了其磁性及电磁性能;进而探讨了样品组成、形貌、结构及缺陷对其磁性和电磁性能的影响,系统研究了纳米氮化钛的结构与其电磁性能之间的构效关系,主要研究内容和结果如下:1.以实验室自制的钛酸纳米管为前驱体,以乙二胺为N源,采用高温氮化法成功制备出粒径为30nm左右的TiN纳米微粒,分析了其形貌、组成和电磁性能。2.以氨气为N源,采用热氮化法制备了不同掺杂比例的Mn-TiN和Zn-TiN复合材...  (本文共74页) 本文目录 | 阅读全文>>

河南大学
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磁性纳米复合材料的原位制备及其电磁性能研究

随着信息工程的迅猛发展,开发吸收频带宽、厚度薄、吸收能力强、质量轻的电磁吸收材料已经引起世界各国的关注。纳米材料,特别是磁性纳米金属材料,由于具有独特的光、电、磁等物理学性能,成为材料领域的研究重点。然而,一方面,磁性纳米金属由于本征磁性和大比表面积,容易引起团聚,从而难以实现其与电磁波的充分交互作用,体现不出很好的吸波性能;另一方面,单一的磁性金属材料环境稳定性差,且对电磁波的耗散能力有限,很难满足高性能电磁波吸收材料的要求。这些都大大限制了磁性纳米金属材料在吸波等领域的应用研究。鉴于此,本论文拟采用原位复合的方法,选择具有不同电磁波损耗机制的材料作为分散介质,在控制纳米磁性金属颗粒尺寸大小、保证良好分散及其稳定性的同时,赋予材料更多的电磁耗散机制,提高复合材料的吸波性能。通过系统研究材料组成、制备条件等因素对复合材料的结构、性能的影响,实现对材料性能的调控,制备具有理想性能的电磁吸波材料。具体研究内容和结果如下:1.以六水硝...  (本文共77页) 本文目录 | 阅读全文>>

河南大学
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特种形貌超细镍晶材料的制备及其电磁特性研究

作为一种重要的多功能磁性金属材料,具有特种形貌的超细镍晶材料在多个领域具有广阔的应用前景,其在电磁屏蔽和吸波研究领域的重要性更是不言而喻。正因为如此,条件温和、操作简单、成本低廉、环境友好且易于实现形貌和结构调控的超细镍晶材料制备方法具有重要的理论和应用价值。为此,本论文开展了以下几个方面的研究工作:(1)以蒸馏水为溶剂,利用快捷、温和的液相还原法制备了较大量的超细镍粉,将得到的超细镍粉作为填料制备了复合材料,考察了复合材料的电磁屏蔽和吸波性能。结果表明,所制备的超细镍粉在电磁屏蔽和吸波领域具有很好的应用前景。超细镍粉含量为33.3wt%的树脂基复合材料在130 MHz~1.5 GHz测试频段内的电磁屏蔽性能均高于22 dB;而厚度为2 mm的超细镍粉/石蜡复合材料在7GHz附近的反射率绝对值高达27 dB。与此同时,在具体应用中,作为填料的超细镍粉在复合材料中的分散状态对电磁屏蔽性能具有至关重要的作用。(2)在上述工作基础上,...  (本文共154页) 本文目录 | 阅读全文>>

上海交通大学
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钴基金属包覆锶铁氧体复合粉末的制备和吸波性能研究

近年来,具有吸收电磁波功能的材料成为研究和应用的热点。理想的吸波材料应该具有强吸收、宽频段、厚度薄、质量轻的特点。但迄今为止,还没有发现任何一种材料能够完全满足这些要求。因此对现有材料进行适当改性和设计就成为了研究的重点。六角晶M型锶铁氧体因其自然共振频率较高,在高频下不易产生趋肤电流,介电常数较小,可与其它吸波材料混合使用来对吸波涂层的电磁参数进行调节等优点而成为一类非常重要的电磁波吸收剂。其缺点是吸波性能对制备工艺十分敏感。要进一步提高单一铁氧体材料的磁导率μr很难。而铁磁性金属粉吸收剂具有良好的温度稳定性,具有最高的饱和磁化强度Ms,其微波磁导率较大,优点非常明显。但是铁磁性金属粉吸收剂在微波频段下因受限于“趋肤效应”而粒度不能太大,并且要分布均匀,体积分数不能过大。由此可见,铁氧体吸波材料和铁磁性金属粉吸波材料的电磁特性具有很强的互补性,把二者有效结合起来有可能创造出高效的吸波剂。本文致力于设计和制备一类新型铁磁性钴基金...  (本文共132页) 本文目录 | 阅读全文>>