[發明專利]一種鐵氧體基復合材料及其制備方法和應用

有效

• 申請號: 202011421545.1
• 申請日: 2020-12-03
• 公開（公告）號: CN112456562B
• 公開（公告）日: 2023-03-14
• 發明（設計）人: 成麗春;王蔓;周懷營;潘順康;陳宇成
• 申請（專利權）人: 桂林電子科技大學
• 主分類號: C01G49/00
• 分類號: C01G49/00;C09K3/00
• 代理公司: 北京高沃律師事務所 11569
• 代理人: 趙曉琳

本發明屬于吸波材料技術領域，具體涉及一種鐵氧體基復合材料及其制備方法和應用。本發明提供了一種鐵氧體基復合材料，所述鐵氧體基復合材料的化學組成為Sr_xY_1?xFeO₃，其中0x≤0.2。本發明提供的鐵氧體基復合材料表現出弱鐵磁性，且介電損耗與磁損耗能產生良好的協同效應，在2～18GHz頻率范圍內具有優異的反射損耗、較寬的有效吸收帶寬、耐高溫的特點。

技術領域

本發明屬于吸波材料技術領域，具體涉及一種鐵氧體基復合材料及其制備方法和應用。

背景技術

目前，電磁輻射污染越來越多的受到人們的關注，電子設備中的射頻部件隨處可見，不僅影響各種電子設備之間的信號質量和穩定性，而且因電磁信號的紊亂造成的事故屢見不鮮，更嚴重的會長期危害人類身體健康。

吸波材料的設計主要包括兩個方面：一是使電磁波最大限度地進入吸波材料中；二是使電磁波在材料內部發生多次衰減，盡可能少的反射和透射出去。鐵氧體吸波材料由于同時兼備介電損耗和磁損耗兩種損耗形式使其在吸波材料領域炙手可熱。但目前鐵氧體材料的有效吸波頻帶僅為2GHz，有效吸收頻帶不夠寬。

發明內容

有鑒于此，本發明提供了一種鐵氧體基復合材料及其制備方法和應用，本發明提供的鐵氧體基復合材料表現出弱鐵磁性，且介電損耗與磁損耗能產生良好的協同效應，在2～18GHz頻率范圍內具有優異的反射損耗、較寬的有效吸收帶寬、耐高溫的特點。

本發明提供了一種鐵氧體基復合材料，所述鐵氧體基復合材料的化學組成為Sr_xY_1-xFeO₃，其中0x≤0.2。

優選的，所述鐵氧體基復合材料的化學組成為Sr_0.05Y_0.95FeO₃、Sr_0.1Y_0.9FeO₃、Sr_0.15Y_0.85FeO₃或Sr_0.2Y_0.8FeO₃。

本發明提供了上述技術方案所述鐵氧體基復合材料的制備方法，包括以下步驟：

按照Sr元素、Y元素和Fe元素的摩爾比為x:(1-x):1的配比，將硝酸鍶、硝酸釔、硝酸鐵、有機絡合劑和水進行混合，得到金屬-有機絡合劑溶液；

將所述金屬-有機絡合劑溶液進行陳化，得到前驅體凝膠；

將所述前驅體凝膠進行煅燒，得到所述鐵氧體基復合材料。

優選的，所述有機絡合劑包括檸檬酸或酒石酸。

優選的，所述Sr元素、Y元素和Fe元素的總物質的量與有機絡合劑的物質的量比為1:1。

優選的，所述硝酸鍶、硝酸釔和硝酸鐵的總質量和水的體積比為(17.72～18.79)g：45mL。

優選的，所述陳化的溫度為80℃，時間為3～4h。

優選的，所述煅燒包括依次進行的第一煅燒和第二煅燒，所述第一煅燒的溫度為200℃～300℃，時間為10～20min；所述第二煅燒的溫度為900℃，時間為10～12h。

優選的，所述陳化完成后，還包括將陳化后得到的產物進行干燥；

所述干燥的溫度為100～120℃，時間為20～24h。

本發明還提供了上述技術方案所述鐵氧體基復合材料或上述技術方案所述制備方法制備得到的鐵氧體基復合材料在吸波材料中的應用。