Fe@Ag復(fù)合粒子的制備及性能研究.pdf

1、電磁屏蔽材料在民用及軍用領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用，已經(jīng)成為民用防電磁波輻射和各國軍事裝備屏蔽等技術(shù)領(lǐng)域研究的熱點(diǎn)。本文以Schelkunoff電磁屏蔽理論為指導(dǎo)，針對(duì)目前單一導(dǎo)電或?qū)Т判碗姶牌帘蝿╇y以在較寬頻率范圍內(nèi)具有良好的屏蔽效果的問題，在前人的研究基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)出以片狀羰基鐵粉為內(nèi)核粒子，采用化學(xué)鍍法制備得到片狀Fe@Ag核殼復(fù)合粒子，并比較了片狀Fe@Ag核殼復(fù)合粒子和球形Fe@Ag核殼復(fù)合粒子作為電磁屏蔽橡膠的填料時(shí)，對(duì)電磁屏蔽橡膠性能

2、的影響。為進(jìn)一步提高Fe@Ag核殼復(fù)合粒子的電性能和電磁屏蔽效能，對(duì)其進(jìn)行了低溫?zé)崽幚?。本研究達(dá)到了預(yù)期的研究目標(biāo)，取得了以下主要的結(jié)論：
　　 1.選擇片狀羰基鐵粉為內(nèi)核粒子，葡萄糖為還原劑，采用化學(xué)鍍法制備了片狀Fe@Ag核殼復(fù)合粒子。由于金屬粒子間的點(diǎn)陣常數(shù)相近，接觸角小，它們之間的界面能比較低，成核時(shí)體系自由能的增值小，所以銀粒子在羰基鐵粉表面的成核率高。且由于金屬本身是具有催化活性的表面。所以不需要對(duì)內(nèi)核粒子進(jìn)行任何預(yù)

3、處理就能夠得到具有完整殼層結(jié)構(gòu)的核殼復(fù)合粒子。通過控制反應(yīng)條件來控制銀粒子的還原反應(yīng)的速率，使銀顆粒在鐵粉表面異相成核生長(zhǎng)，形成致密、均勻的銀殼層。
　　 2.利用有效介質(zhì)理論計(jì)算證實(shí)了以片狀粒子作為填料的電磁屏蔽橡膠的滲濾閾值較小，片狀粒子間更容易形成導(dǎo)電網(wǎng)絡(luò)。實(shí)驗(yàn)證明：片狀Fe@Ag核殼復(fù)合粒子作為填料的電磁屏蔽橡膠的體積電阻率為4.87×10-3 Ω·cm，屏蔽效能為-51 dB～-55 dB。比球形粒子作為填料的電磁屏蔽

4、橡膠的體積電阻率提高了78％，屏蔽效能的數(shù)值降低了-6 dB～-19 dB，屏蔽效果更好。
　　 3.為降低Fe@Ag復(fù)合粒子的電阻率，提高復(fù)合粒子銀殼層的致密度和屏蔽效能，對(duì)Fe@Ag核殼復(fù)合粒子進(jìn)行低溫?zé)崽幚?。研究證明：熱處理溫度并未改變復(fù)合粒子的物相結(jié)構(gòu)及飽和磁化強(qiáng)度，但對(duì)復(fù)合粒子的電阻率和殼層致密度有較大影響，在140℃獲得的Fe@Ag復(fù)合粒子的銀殼層最致密，電阻率最低；但隨熱處理溫度的升高，其電阻率和致密度反而下降；以