[發明專利]一種納米鐵氧體吸波材料

有效

• 申請號: 201310600636.5
• 申請日: 2013-11-25
• 公開（公告）號: CN103755333A
• 公開（公告）日: 2014-04-30
• 發明（設計）人: 胡敏剛
• 申請（專利權）人: 胡敏剛
• 主分類號: C04B35/26
• 分類號: C04B35/26;C04B35/622;C04B35/63;C04B35/64;B82Y30/00
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技術領域

本發明屬于電磁波吸收材料技術領域，具體涉及一種納米鐵氧體吸波材料。

背景技術

電磁波輻射已成為繼噪聲污染、大氣污染、水污染、固體廢物污染之后的又一大公害。電磁波輻射產生的電磁干擾不僅影響各種電子設備的正常運行，而且對身體健康也具有很大危害。電子技術的微型化、集成化以及高頻化發展使得電磁兼容問題日趨突出，抗電磁干擾作為電磁兼容的核心內容越來越引起重視。吸波材料技術作為一種常用的抗電磁干擾手段，能夠把電磁污染產生的無用的和有害的電磁能量吸收、轉換而衰減掉，已經成為各國軍事裝備隱身和民用防電磁輻射等技術領域研究的熱點。

現有的吸波材料中，鐵氧體和金屬粉末因為其較好的效果和較低的成本，成為吸波材料的主要成分，但它們的密度太大，質量重，不符合為滿足吸波涂層“薄、輕、寬、強”的要求。

專利ZL201010100378.0公開了一種分子篩摻雜四氧化三鐵吸波材料及其制備方法，該方法是將分子篩浸泡在硝酸鐵的乙醇溶液中，通過加熱揮發掉乙醇，并進一步加熱把與分子篩的硝酸鐵轉化為三氧化二鐵，再利用硼氫化鈉把三氧化二鐵還原為四氧化三鐵。該制備方法的實質是將分子篩作為載體，通過對三氧化二鐵進行還原得到四氧化三鐵。

發明內容

本發明的目的在于提供一種納米鐵氧體吸波材料，以解決傳統吸波材料吸波頻帶窄的問題。

實現本發明目的的技術解決方案為：一種納米鐵氧體吸波材料，該吸波材料通過以介孔泡沫氧化硅為硬模板，氯仿為溶劑，加入計量比的FeCl₃·6H₂O、AlCl₃、BaCl₂和MgCl₂·6H₂O，n(MgCl₂·6H₂O)：n(BaCl₂)：n(AlCl₃)：n(FeCl₃·6H₂O)?=1：1：x：10-x，0≤x≤1，經超聲分散，攪拌，靜置，過濾，水洗，干燥，高溫焙燒制得納米鐵氧體。

具體制備步驟為：

1）首先將介孔泡沫氧化硅加入到氯仿中，超聲分散4～6小時，然后加入FeCl₃·6H₂O、BaCl₂、AlCl₃和MgCl₂·6H₂O，加入氨水溶液調節pH值8～10，攪拌2～5小時，靜置1～3小時，過濾，水洗和干燥，制得納米粉末。

2）對烘干后的納米粉末進行高溫煅燒：在氮氣氣氛的保護下，從室溫加熱到270℃，升溫速率為4℃?/min，并維持270℃半小時；從270℃加熱到550℃，升溫速率為6℃?/min，并維持550℃1小時，從550℃加熱到1000℃，升溫速率為10℃?/min，維持1000℃1小時，最后在氮氣保護下隨爐降溫，制得納米鐵氧體吸波材料。

進一步地，在本發明步驟1）中，所述的介孔泡沫氧化硅與氯仿的質量比為1：10～20。

進一步地，所述的納米鐵氧體為MgBaAlFe₉O₁₇。

進一步地，所述的納米鐵氧體為MgBaFe₁₀O₁₇。

進一步地，所述的納米鐵氧體為MgBaAl_0.5Fe_9.5O₁₇

本發明的優點在于：1）納米鐵氧體為多元金屬氧化物材料，具有鐵電、鐵磁，介電半導體性質，以此提高材料的吸波性能；2）以介孔泡沫氧化硅為硬模板，借助于介孔氧化硅泡沫材料的超大孔徑和三維連通的特殊結構，從而得到有序介孔納米鐵氧體，該納米鐵氧體兼具材料的納米特性和三維孔道結構；3）本發明的制備工藝簡單，對吸波材料的煅燒方式采用的是階段性煅燒，制得的納米鐵氧體材料純度較高；4）本發明制備方法簡單，可以通過金屬鹽物質的量的不同配比，得到一系列不同的納米鐵氧體。

具體實施方式

下面通過實例來進一步描述本發明的特征，但本發明并不局限于下述實例。

實施例1