磁性納米粒子-碳納米管復(fù)合吸波材料的制備與性能.pdf

1、本論文制備了尖晶石鐵氧體、納米鎳鈷金屬粒子包覆碳納米管的復(fù)合吸波材料，考察了其磁性能和0～6GHz(1GHz=1000MHz)頻率范圍內(nèi)的吸波性能。
　?。?）采用沸騰回流法制備了Zn0.5Co0.5LaxFe2-xO4/CNTs(x=0.00，0.01，0.03，0.05)和Ni0.4Zn0.35Co0.25LaxFe2-xO4/CNTs復(fù)合吸波材料，形貌和物相分析表明，納米鐵氧體粒子成功包覆在碳納米管表面。
　?。?）考

2、察了不同碳納米管的百分含量對(duì)復(fù)合材料Zn0.5Co0.5Fe2O4/CNTs吸波性能的影響，當(dāng)碳納米管含量為10％時(shí)，復(fù)合材料的吸波性能最佳，最優(yōu)回?fù)p值達(dá)到-5.66dB，優(yōu)于-5dB的頻寬為744MHz。
　?。?）以10wt%碳納米管為基準(zhǔn)，對(duì)Zn0.5Co0.5Fe2O4/CNTs進(jìn)行鑭（La）摻雜研究。當(dāng)La摻雜量x=0.03時(shí)樣品的各項(xiàng)性能最好，Zn0.5Co0.5La0.03Fe1.97O4/CNTs的飽和磁化強(qiáng)度(M

3、s)最高，為24.581emu/g；Zn0.5Co0.5La0.03Fe1.97O4/CNTs的吸收峰5758.80MHz處達(dá)到最優(yōu)回?fù)p值-27.6dB，優(yōu)于-5dB的頻寬為1042MHz，優(yōu)于-10dB的頻寬為600MHz。
　?。?）考察了鑭（La）的摻雜量對(duì)Ni0.4Zn0.35Co0.25LaxFe2-xO4/CNTs復(fù)合材料磁性及吸波性能的影響，Ni0.4Zn0.35Co0.25La0.05Fe1.95O4/CNTs的飽

4、和磁化強(qiáng)度最高（40.00emu.g-1），Ni0.4Zn0.35Co0.25La0.07Fe1.93O4/CNTs的矯頑力最大（34.38Oe）。在0～6GHz頻率范圍內(nèi)，當(dāng)稀土元素La的摻雜量x=0.07時(shí)，復(fù)合材料的吸波性能最佳，最優(yōu)回?fù)p值達(dá)到-12.0dB，優(yōu)于-5dB的頻寬為1414MHz，優(yōu)于-10dB的頻寬為447MHz。
　?。?）采用化學(xué)鍍工藝制備了納米鎳鈷包覆碳納米管復(fù)合材料，設(shè)計(jì)正交試驗(yàn)考察了反應(yīng)溫度、pH值

5、、鎳鈷摩爾比對(duì)產(chǎn)物磁性能及吸波性能的影響。對(duì)樣品的磁性能研究表明：當(dāng)實(shí)驗(yàn)條件為T=60℃、pH=10、Ni：Co=3:7時(shí)，矯頑力最大349.776Oe，當(dāng)實(shí)驗(yàn)條件為T=70℃、pH=10、Ni：Co=5:5，飽和磁化強(qiáng)度最大46.396emu·g-1。
　?。?）對(duì)化學(xué)鍍NiCo/CNTs復(fù)合材料吸波性能影響因素大小順序依次為：鍍液的溫度T﹥鍍液的pH值﹥鍍層的Co-Ni比，以吸波性能為指標(biāo)確定最佳實(shí)驗(yàn)條件為：鍍液的溫度T為70