片状Fe纳米晶吸收剂的组成对其热稳定性的影响研究

来源 :武汉理工大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:abc0454
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
片状Fe纳米晶吸收剂因可突破形状各向同性的Snoek关系,是近年来微波吸收材料领域研究的热点,其优秀的微波吸收性能与纳米晶结构密切相关。本文从抗高温吸波性能劣化角度研究了片状Fe纳米晶吸收剂在不同温度、不同保温时间以及含有第二相弥散粒子情况下的纳米晶粒长大现象和微波电磁性能,旨在对纳米晶的最优尺寸及其晶粒生长和控制的机制、设计和制各工艺展开研究,为开发高性能的片状纳米晶复合铁基金属吸收剂奠定理论和实践基础。   首先,通过在不同温度下真空热处理片状Fe纳米晶粒子,研究了热处理温度(T)、保温时间(t)对片状Fe纳米晶粒子的晶粒尺寸(D)、微波电磁性能和静磁性能的影响规律。结果表明,当T≥250℃时,D出现明显长大并迅速达到生长平衡的行为。随着D增大,片状Fe纳米晶粒子的介电常数(ε=(ε-iε")逐渐增大:D从5.8 nm增大至52.4 nm时,ε和ε"在0.1GHz分别从16.8和1.6增大至46.5和26.8;磁导率随D先增加后下降,在D为12.4 nm出现最大值,对应矫顽力(Hc)有最小值(15.08 Oe);同时共振频率从5.2移至4.0GHz,相应饱和磁化强度(MS)从192.91增加到202.9 emu/g。用传输线理论拟合计算表明D=12.4 nm为最优纳米尺寸:在体积分数为28%,涂层厚度为1.4 mm时,小于-8dB反射率的频带较初始片状Fe由8.6-16.8GHz变化至9.2-17.5GHz,带宽略有增加,最低反射率达到-9dB(14.3GHz)。   其次,采用高能球磨——搅磨法制备了片状的Fe/MOx(M=Ce、Al、Zn)复合纳米晶粒子,系统研究了第二相对粒子的形貌、在250及500℃下的晶粒结构变化规律及微波电磁性能的影响。研究发现,第二相弥散粒子对纳米晶高温结构变化有不同的影响机制:CeO2有效阻碍了Fe晶粒的长大,Al2O3将Fe晶粒的长大行为推迟至较高温度,ZnO则是促进了Fe晶粒的长大:Fe/MOx(M=Ce、Al、Zn)及参照系Fe片状粒子在250及500℃热处理后D由约10nm分别长大为13.5、17.5、19.8、17.0 nm以及28.6、36.4、58.8、53.4 nm。当M=Ce时,复合粒子在热处理前、后较其它片状粒子均有最低的介电常数和最高的磁导率实部,预示其在研究的温度范围内具有最好的吸波性能:T=250及500℃时,RL≤-8dB的带宽及吸收峰值均明显优于其它粒子,分别达到11.5-25.7GHz、-13dB及12.5-22.3GHz、-16dB,这得益于CeO2复合提高了片状Fe纳米晶吸收剂的耐温性。
其他文献
一、背 景rn1985年春季,司法部主办的“国际经济法师资进修班”在中国人民大学举行.进修班师资阵容强大,有李浩培、吴家煌、史久镛、邱文敏、郭寿康、冯大同、沈达明、费宗祎
期刊
BiVO4作为一种无铅染料被人熟知,随着研究的深入,发现其在可见光光催化领域具有极大的潜力。BiVO4具有三种晶型,分别为四方锆石型、四方白钨矿型和单斜白钨矿型,前两者在特定情况
本论文采用配方均匀设计试验方法,选用工业应用较广的AZ91D镁合金及纯镁作为基体,研究其在硅酸盐-铝酸盐复合电解液体系中进行微弧氧化后所得膜层的性能,并对电解液进行优化
在数字经济发展的背景下,世界范围内的数字不平衡和数字投资监管法律滞后问题备受关注.外国投资是推动数字经济发展的重要融资方式,外国投资监管法律是东道国权力和投资者利
基于探索高分子及其纳米复合材料的宏观性能与微观结构的联系,本论文采用分子动力学模拟研究方法,研究高分子体系在多种力学响应下的性能等效规律,从微观尺度上探究这一规律对于多层次多相体系的适应性机理。同时系统研究多层次嵌段共聚物体系的自组装形貌及其有序相转变规律。本论文的主要内容和创新点如下:(1)高分子及其纳米复合材料在多种力学响应下的等效规律及其适应性机理的研究。我们应用分子动力学模拟研究纯聚合物体
学位
在实际生产中,对于某些零件既要求有良好的韧性,以抵抗其在工作过程中受到的冲击,防止零件脆裂,又要求其具有良好的耐磨性能,以延长零件的使用寿命,降低经济损失。显然,单一的材料很
本科教学管理制度是教与学的交往关系结构,本质上体现为本科教学交往活动中的学校管理权、教师教学权与学生学习权.在线教学时代,教学模式无界化使学校管理权被分化,教学交往
复合材料具有轻质高强、可设计性好、抗疲劳、耐腐蚀等优点,被广泛应用到建筑工业、化学化工、机械工业、交通运输工业、航空航天工业等。在航空工业中,飞机机身结构复合材料里