论文部分内容阅读
大豆豆粕是大豆加工副产物,可再生、来源广泛、价格低廉。豆粕活性炭比表面积高、且孔隙结构发达。多孔碳材料(PC)具有优异的导电率,具有高的相对介电常数,然而作为吸波材料,仅具有高的相对介电常数,会造成其本身的高频电磁波损耗性能很差。研究发现,PC与磁性材料复合,可以调控电磁参数,得到具有优异的电磁波吸收性能的复合材料。本文通过活化法成功合成了PC,在此基础上制备出不同比例的NiFe2O4/PC复合材料和NiCo/PC复合材料,并对其电磁波吸收性能进行了研究。主要内容如下:用水热合成法进行制备了NiFe2O4和不同比例的NiFe2O4/PC复合材料。对不同比例的NiFe2O4/PC复合材料表征发现,随NiFe2O4所占比例的增多,NiFe2O4/PC复合材料中PC表面逐渐被NiFe2O4覆盖。测试了各个样品和石蜡混合物的电磁参数,计算出了各个样品和石蜡混合物的反射损耗,结果表明NiFe2O4/PC-1/1具备优异的反射损耗性能,匹配厚度为1.7 mm时,反射损耗强度能达到-43.1 dB,相应的有效吸收带宽(反射损耗强度小于-10 dB的部分)为3.4 GHz(7.9-11.3 GHz)。调节NiFe2O4/PC-1/1复合材料的匹配厚度,1-4 mm的厚度内,均存在反射损耗强度小于-20 dB的频率范围,材料对该频率范围内的电磁波的反射损耗率可以达到99%。用水热合成法和高温还原法制备了不同比例NiCo/PC复合材料。NiCo纳米粒子均匀分布在PC上,NiCo粒子数量和尺寸随着NiCo含量的增加而增加,NiCo的比例足够高时甚至可以导致NiCo粒子团聚。经计算和比较了四种样品的反射损耗,在这几种样品中,NiCo/PC-0.5/1具备优异的反射损耗性能,频率为6.8 GHz处,反射损耗强度能达到-54.8 dB,此时材料的匹配厚度为2.2 mm,相应的有效吸收带宽为2.2 GHz(5.7-7.9 GHz),材料对这部分频率范围内的电磁波反射损耗达到90%。