膨胀石墨具有独特的孔隙结构,漂浮性能好、在空中滞留时间长,是一种新型毫米波无源干扰材料。为了提高膨胀石墨的毫米波干扰能力,本文依据毫米波衰减理论,以硝酸铁、硝酸银等为原料,分别研制了石墨-氧化铁复合材料和石墨-银掺杂聚吡咯复合材料,并进行毫米波衰减性能测试。结果显示:与纯膨胀石墨相比,制备得到的复合材料毫米波衰减性能均有所提升。具体内容如下:(1)采用硝酸与高锰酸钾为复合氧化剂、冰乙酸与高氯酸为复合插层剂制备了石墨层间化合物。研究了氧化剂用量、膨化温度等对石墨层间化合物膨胀容积的影响。实验结果表明,采用冰乙酸、高氯酸为复合插层剂,5 g鳞片石墨加入4.7 g硝酸与高锰酸钾复合氧化剂时,石墨层间化合物在700℃下膨化的膨胀容积达到401 mL/g。(2)按照烟火药设计原理,采用硝酸铁为氧化剂,柠檬酸为可燃剂,通过溶胶燃烧合成法制备了纳米氧化铁。通过分析得到其粒径范围约为40 nm~70nm。(3)将石墨层间化合物加入硝酸铁、柠檬酸前驱体溶胶,在高温条件下,制备了石墨-氧化铁复合材料。当膨化温度为700℃时,复合材料的膨胀容积达到379 mL/g。(4)以银掺杂聚吡咯制备方法为基础,反应过程中加入石墨层间化合物,制备了石墨-银掺杂聚吡咯复合材料,具有以石墨为核、银掺杂聚吡咯为壳的核壳型结构。当吡咯单体浓度为0.2 mol/L,摩尔比为2,反应温度为40℃,反应时间为4 h,pH为1.9时,其电导率为18.037 S/cm。(5)通过3 mm、8 mm波衰减性能测试得到,石墨-氧化铁复合材料的3 mm波衰减可达8.35 dB,8 mm波衰减可达13.14 dB;石墨-银掺杂聚吡咯复合材料的3 mm波衰减可达6.62 dB,8 mm波衰减可达7.58 dB。以上研究表明,通过溶胶燃烧合成法可以制得石墨-氧化铁复合材料,通过吡咯原位聚合可以制得石墨-银掺杂聚吡咯复合材料,它们对毫米波具有良好的衰减效果。