论文部分内容阅读
吸波材料研究最初是为了提高武器的在战场生存和战斗效果，但随着现代社会的电子信息化，电磁波对空间的污染日趋严重，电磁辐射日益明显，对人类产生较大的损害。因此，吸波材料的应用已经远远超出军事领域，目前已广泛地应用在广播、通讯、导航等许多民用领域。W型铁氧体具有最佳的吸波结构、较高的磁晶各向异性和自然共振频率，因而具有较好的吸波性能。但是纯W型铁氧体无法满足现代吸波材料吸收强、频带宽、质量轻、厚度薄的要求。采用化学共沉淀法制备了W型钡铁氧体，所制W型钡铁氧体，形状呈六边形层片状结构，颗粒尺寸在4-6μm之间，纯W型铁氧体主要表现为磁性损耗。本文研究了A位元素（Sr及稀土元素：La、Nd、Sm和Dy）掺杂W型钡铁氧体。研究表明：A位元素掺杂不改变W型钡铁氧体材料的晶体结构；A位元素掺杂主要通过增加畴壁阻力来增大磁性损耗，通过增大Fe2+浓度来增加材料的介电损耗；A位元素掺杂可降低材料的阻抗匹配厚度；其中La元素掺杂效果最好，当掺杂量为0.6时，材料的整体吸波性能较好；材料的吸收峰值为掺杂量x=0.3时，材料在4.6mm处达到-39.61dB。研究了金属元素Zn、Cu、Mn和Ni对W型钡铁氧体的B位的掺杂，研究表明：B位元素掺杂不改变W型钡铁氧体材料的晶体结构；B位元素掺杂主要通过增加弛豫损耗来增大磁性损耗，对材料的介电损耗影响不大；B位元素掺杂可提高材料的有效吸波带宽，提高材料的吸波峰值；其中Zn元素掺杂效果最好，当掺杂量为0.9时，材料的吸收峰值在5.0mm厚度下达到-57.03dB。制备了一种新型W型镧钡铁氧体/碳纳米管复合吸波材料，实验证明碳纳米管复合W型镧钡铁氧体能够明显提高W型钡铁氧体的吸波性能，碳纳米管的最佳掺杂比为2.5%。