FeSiAl合金片状微粉具有低磁晶各向异性和高磁导率的特点,通过调节微粉形貌可以使材料在吉赫兹频段具有优异的电磁吸波性能,在军事隐身及民用抗电磁干扰方面得到了广泛应用。为满足L、S波段上的微波吸收,对Fe SiAl合金片状微粉高磁导率和低介电常数提出了更高需求,研究相关电磁参数调控机理,为其设计与制备提供理论指导显得尤为重要。对于片状FeSiAl合金微粉,形状因子和内部精细结构是调节其在吉赫兹频段微波磁性能的主要因素。对于前者,FeSiAl合金脆性较大,限制了形状因子进一步提高;对于后者,合金内部的超点阵转变及相应磁特性缺乏更详细的研究。与此同时,对于片状FeSiAl合金微粉介电常数过高、影响阻抗匹配的问题,现有研究主要集中于通过表面包覆或氧化来降低介电常数,但对高介电常数的机理研究较少。同时,常见的表面包覆或氧化处理手段虽然可以降低介电常数,但都伴随磁性能的降低,对材料的吸波性能有损害。因此,需要进一步研究分析高介电常数机理,探索兼顾降低介电常数和保持高磁导率的改性工艺。本论文根据FeSiAl合金微粉吸收剂电磁参数的特点以及L,S波段微波吸收的要求,系统研究了配方成分、精细结构、表面结构与成分等因素对合金微粉微波电磁性能的影响。通过对FeSiAl合金微粉形状因子、晶体结构与超晶格,表面成分结构等的调控,从而实现调控材料微波电磁参数,获得更好吸波效果的目的。主要研究工作与创新分为以下四个方面:1.使用Cr进行配方优化,得到片状化程度更高、颗粒面内退磁因子更小的样品,实现提升复合材料微波磁导率的目的。Cr取代Fe样品的饱和磁化强度有明显降低,不利于材料微波磁导率的提升;通过穆斯堡尔谱分析发现,在Cr取代Fe样品的精细结构中,Fe原子周围最近邻的Fe原子数目减少,导致了Fe原子之间交换作用明显减弱。Cr取代Si配方可获得片状化程度高,且保持高饱和磁化强度和低矫顽力的片状微粉,从而在0.5-4 GHz频率范围内获得高磁导率。当Cr取代Si的原子比从0 at%增加到6 at%时,磁导率虚部的共振频率从1.7 GHz增大到2.5 GHz,峰值从3.7提升到5.2。结合LLG（Laudau-Lifshitz-Gilbert）方程可知磁导率变化的主要原因是形状因子的提升。2.结合实验和第一性原理计算,研究了片状FeSiAl合金微粉的超晶格结构。根据超晶格结构分析,提出Fe₇₅Si₁₅Al₁₀合金中除无序的A2相与有序的D0₃相之外,存在磁性较弱的过渡态类B2相,其晶体结构类似于FeAl合金。使用第一性原理计算分析原子比为Fe₁₆Si₂Al₂的合金中三种超点阵晶体结构特点及相应的磁特性优劣。发现D0₃结构下的该合金具有低磁晶各向异性（K₁）与较高饱和磁化强度（M_s）的特点,适合微波段的使用,而类B2相具有低M_s与高K₁的特点,需要避免产生。合金微粉的超晶格相变研究,对制备高磁导率FeSiAl片状微粉吸收剂有一定理论指导意义。3.研究不同温度退火后,Fe₇₅Si₁₃Al₁₀Cr₂合金片状微粉的晶体结构转变及对磁性能的影响。发现随退火温度升高,Fe₇₅Si₁₃Al₁₀Cr₂合金晶体结构存在由无序A2相向有序D0₃相的转变,且超点阵转变过程中存在类B2结构。使用穆斯堡尔谱对不同晶体结构下的样品进行精细结构分析,发现类B2结构下样品磁矩较低的主要原因是Fe（8）和Fe（6）占位的超精细场明显小于D0₃结构下的样品,与第一性原理计算得到的结果相符。经过适当温度的退火后,样品的微波复磁导率有明显的提升。4.结合实际情况与介电常数的极化模型,分析得到FeSiAl合金片状微粉复合材料高介电常数的主要因素是片状微粉导电性过强,使复合材料的漏电导过高。使用H₂/N₂气氛退火对FeSiAl合金片状微粉实现了选择性表面氧化,在微粉表面形成主要由氧化硅和氧化铝构成的高电阻层,同时避免了铁元素的氧化。在降低介电常数的同时保持了高磁导率,提升了材料的吸波能力。本文的研究工作对FeSiAl合金片状微粉的制备具有指导作用,所提出的精细结构转变以及选择性表面氧化法为高磁导率低介电常数FeSiAl合金微粉吸收剂的制备提供了设计思路。