納米四氧化三鐵的制備及其復合材料吸波性能的研究.pdf

1、納米材料是一種新興材料，它所具有的不同于傳統(tǒng)材料的新特性引起了人們極大的興趣。磁性納米材料作為一種新興的功能材料，越來越引起人們的注意;其中磁性納米Fe3O4作為磁性納米材料的一種，其開發(fā)、研究和應用已受到高度重視。本文系統(tǒng)地開展了磁性Fe3O4納米粒子的制備、復合、表征分析及機理分析等研究工作。本論文課題為國家自然科學基金資助項目，項目名稱為改性沸石封裝納米磁性復合材料及其電磁相應行為;項目批準號為50972026。
　　本文采

2、用共沉淀法制備了納米Fe3O4，并用X射線衍射儀(XRD)、掃描電子顯微鏡(SEM)、透射電子顯微鏡(TEM)及復磁導率對納米顆粒的粒度、形貌和吸波性能做了表征，研究了鐵鹽種類、鐵鹽濃度、沉淀劑種類、沉淀劑濃度、反應時間、晶化時間、反應溫度、晶化溫度、機械攪拌速度以及晶形控制劑種類等影響因素對納米四氧化三鐵顆粒的粒度、形貌和吸波性能的影響。此外采用直接復合法和制備中復合法將納米四氧化三鐵與介孔沸石進行了復合，研究了不同復合方法對納米四氧

3、化三鐵和介孔沸石復合材料吸波性能的影響。
　　研究結(jié)果表明:采用共沉淀法制備納米Fe3O4時，鐵鹽種類、鐵鹽濃度、沉淀劑種類、沉淀劑濃度、反應時間、晶化時間、反應溫度、晶化溫度、機械攪拌速度等因素均對納米四氧化三鐵粒度有較大的影響;并且納米四氧化三鐵的復磁導率隨著粒度的增大而變小。復磁導率的檢測結(jié)果表明，試驗制得10nm左右的納米四氧化三鐵的吸波性能最優(yōu);晶形控制劑種類對納米Fe3O4形貌影響較大，復磁導率檢測結(jié)果表明，以乙二酸為

4、晶形控制劑制得的類球形納米Fe3O4吸波性能較好。采用直接復合法將納米四氧化三鐵與介孔沸石復合所得的產(chǎn)品的吸波性能優(yōu)于采用制備中復合法制備的產(chǎn)品。
　　本文通過粒度生長與形貌形成等理論對納米四氧化三鐵的形成機理進行了研究，并且研究了納米四氧化三鐵的吸波機理，認為納米四氧化三鐵的吸波機制為自然共振、磁滯損耗和介電損耗。研究了納米Fe3O4及其復合材料在2～18GHz頻率范圍內(nèi)的電磁參數(shù)及微波吸收性能。介電損耗正切值與磁滯損耗正切值的