电子、电气产业的迅猛发展使得电磁环境日趋复杂,这会造成辐射干扰、电磁泄密、生命体受电磁辐射损伤等危害。电磁屏蔽材料可以减弱辐射有效地预防上述危害,常用的屏蔽材料是导电性好的金属、铁磁材料、铁电材料,但这些材料常常密度大、硬度强、抗腐蚀性能不理想。膨胀石墨(EG)具有较高的电导率,电磁屏蔽性能优异,但由于没有磁性,低频段的吸收损耗低、屏蔽性能较差。本课题组前期将Fe、 Co、 Ni等磁性金属颗粒植入到EG孔道中,所得复合材料低频电磁屏蔽性能得到显著提高,但磁性金属颗粒的抗氧化性不十分理想,长时间使用性能可能存在退化现象；碳纳米(CNT)管密度小、导电性和化学稳定性好,是较好的的电磁屏蔽材料,但制备效率较低、价格昂贵,同时也存在无磁性低频屏蔽效果不理想等不足。超材料(metamaterials)可以具有负的介电常数,且有密度低、参数可调等特点,在电磁屏蔽领域也有应用的前景,但制备困难,其电磁屏蔽应用还停留在理论阶段。针对上述屏蔽材料的不足,本文制备并表征了三种新型电磁屏蔽材料,分别是(1)将Fe/EG在高温下与氨气反应,制备了抗氧化的磁性FexN/EG复合材料；(2)采用廉价的三聚氰胺为原料,用固相热解法制备了抗氧化含磁性金属的竹节状碳纳米管；(3)采用化学镀的方法,制备了可用于构建特殊结构特殊等效电磁参数(如负介电常数)屏蔽材料的单分散镀金属微球。主要结果如下：(1)利用气相还原法制备了Fe/EG材料,而后分别在300℃、400℃、500℃、600℃下通入氨气进行氮化,观察反应温度对于生成物相、结构、磁性的影响及其屏蔽效能,结果表明：随着氮化温度的升高,进入Fe晶格的N原子增多,而400℃以上生成的FexN颗粒对于EG屏蔽效能有所提升,但不明显；500℃氮化生成的主要产物为Fe4N,其化学稳定性较Fe颗粒好,300kHz的屏蔽效能比纯EG高出4dB；针对该屏蔽效能结果,做了深入分析,得出主要结论是(A)磁性复合屏蔽板材应达到某一临界厚度才能使屏蔽效能优于类似的非磁性材料；(B)当磁性颗粒／良导体复合材料的有效磁导率较低时,其低频电磁屏蔽效能相对于同等参数非磁性材料的提升不明显。(2)以三聚氰胺(Melamine)为原料,铁、钻、镍的氯化物为催化剂,经过混合、热解、二次研磨及热解、盐酸处理等步骤制备了磁性金属-竹节状碳纳米管,所得碳纳米管呈典型的中空竹节状结构,粒径分别为200-800nm、200-500nm、100-200nm,在竹节状中空结构中包覆有磁性金属颗粒,其粒径约20-200nm不等,这些包覆在碳纳米管内部的金属颗粒赋予复合材料较好的磁性。由于碳纳米管含氮易于分散于水中,能用抽滤沉析法制备成滤膜,由于具有较好的磁性,该滤膜在面密度仅为0.01g/cm2的情况下,按军标SJ-20524测得300kHz-1.5GHz频率范围内的电磁屏蔽效达到5-35dB。(3)采用分散聚合法制备了单分散MF微球,再以MF微球为母球,用化学镀制备得到的包覆金属单分散MF微球,研究发现碱性镀镍工艺优于酸性,制得的镀镍和镀银MF微球球形度高、单分散性好、镀层包覆完整：研究发现MF微球分解的峰温为420℃,化学镀镍和化学镀银后,微球的分解峰温分别为400℃和382℃,说明金属镀层可能催化MF分解；化学镀层与MF微球有部分化学键的形成,这有利于提高镀层的结合强度。在微球制备过程中采用吸附还原、金属离子配位聚合、热处理等手段可以方便地实现对微球形貌的控制,这有利于提供不同结构的微球用于构建后续研究的人工结构电磁屏蔽材料。