顆粒尺寸對(duì)鐵基納米晶微波電磁性能及片狀化進(jìn)程的影響.pdf

1、Fe基納米晶合金粉末具有較好的吸波性能，是目前應(yīng)用性最好的吸波材料之一。顆粒尺寸是微波電磁參數(shù)調(diào)控的關(guān)鍵因素，而其調(diào)控機(jī)理有待進(jìn)一步闡明。因此進(jìn)一步研究顆粒尺寸對(duì)微波電磁參數(shù)的影響，提高Fe基納米晶粉末的微波吸收性能成為必要。
　　 本文利用退火后的Fe69Si14C13Cu1Nb3納米晶條帶作為原料，通過(guò)干法球磨制備了不同粒徑的Fe基納米晶粉末樣品，并對(duì)樣品進(jìn)行了退火處理。利用標(biāo)準(zhǔn)篩對(duì)樣品進(jìn)行粒徑控制，得到不同粒徑分布的粉末樣

2、品。將不同粒徑分布的Fe基納米晶粉末樣品進(jìn)行濕磨處理，得到片狀Fe基納米晶粉末樣品。采用X射線衍射和場(chǎng)發(fā)射掃描電鏡對(duì)粉末樣品進(jìn)行了物相和微觀形貌的分析，采用矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀測(cè)定了樣品2-18GHz波段的微波電磁參數(shù)及反射率。得到以下結(jié)論：
　　 研究了干磨時(shí)間、晶粒、顆粒尺寸及退火工藝對(duì)微波電磁性能的影響。隨著干磨時(shí)間的增加，F(xiàn)e基納米晶粉末晶粒逐步細(xì)化，顆粒尺寸分布逐步變窄，且向小尺寸方向移動(dòng)。Fe基納米晶粉末介電常數(shù)實(shí)部ε’隨

3、著球磨時(shí)間的增加先增加后降低，但變化不大。磁導(dǎo)率實(shí)部μ’隨著球磨時(shí)間的增加而增加。在500℃、550℃和650℃下進(jìn)行退火處理，隨退火溫度的提高，樣品晶粒尺寸逐漸增大，介電常數(shù)實(shí)部ε’逐步降低，磁導(dǎo)率實(shí)部μ’先升高后降低。在4GHz附近出現(xiàn)共振吸收峰，峰位隨退火溫度的增加向高頻移動(dòng)，樣品與環(huán)氧樹(shù)脂填充比為30％、厚度為1.5mm的吸波層反射率峰值分別為-14.3dB、-19dB、-26.6dB。
　　 通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)篩控制顆粒尺寸可以

4、有效改善材料的微波電磁性能。將球磨75h得到的樣品利用標(biāo)準(zhǔn)篩進(jìn)行粒徑控制，得到不同顆粒尺寸(75μm以下粒徑、75μm-38μm、38μm-25μm、25μm-15μm、15μm-8μm和8μm以下粒徑)的樣品，發(fā)現(xiàn)粒徑分布較窄的樣品介電常數(shù)比粒徑分布較寬的樣品介電常數(shù)偏低。磁導(dǎo)率實(shí)部μ’和虛部μ”是隨著粒徑的減小而升高的。
　　 研究表明，粒徑分布較窄的樣品比粒徑分布較寬的樣品的片狀化進(jìn)程快。隨濕磨時(shí)間的延長(zhǎng)，樣品從不規(guī)則的球