磁性核壳结构吸波材料构建与制备

1绪论1

1.1研究背景及意义1

1.2磁性粉体包覆式核壳吸收剂研究现状2

1.2.1磁-磁复合核壳型磁性吸收剂3

1.2.2电-磁复合核壳型磁性吸收剂6

1.2.3存在的问题及发展趋势9

1.3羰基金属包覆式核壳型复合粉体研究现状10

1.3.1羰基铁包覆式核壳型复合粉体10

1.3.2其他羰基金属包覆式核壳型复合粉体12

1.4磁性核壳结构吸波材料构建研究及制备技术12



2基础理论、实验材料和设备及表征方法17

2.1引言17

2.2RAM吸波原理17

2.2.1RAM吸收电磁波的基本规律17

2.2.2吸收剂对电磁波的损耗原理19

2.2.3RAM的工作原理20

2.2.4多层RAM反射率计算21

2.3实验材料和设备23

2.3.1实验材料23

2.3.2仪器设备24

2.4主要分析和表征方法24

2.4.1X射线衍射24

2.4.2扫描电子显微镜25

2.4.3透射电子显微镜25

2.4.4振动样品磁强计25

2.4.5核壳粉体中羰基铁质量分数的测定26

2.4.6同轴试样制备及电磁参数测试26

2.4.7吸波涂层制样及反射率测试27

2.5小结28



3羰基铁包覆式核壳粉体的制备工艺设计29

3.1引言29

3.2Fe(CO)5热解的理论研究30

3.2.1Fe(CO)5热解的热力学分析30

3.2.2沉积温度对羰基铁壳层形貌的影响32

3.2.3沉积时间对Fe(CO)5加入量的影响34

3.3流化床-金属有机化学气相沉积实验设计35

3.3.1装置设计思路35

3.3.2装置系统组成35

3.3.3实验参数确定39

3.3.4核粒子的制备及预处理42

3.3.5羰基铁包覆实验步骤确定46

3.4小结46



4铁氧体核粒子的形貌结构及性能表征48

4.1引言48

4.2离子取代镍基铁氧体的结构性能表征49

4.2.1离子取代镍基铁氧体的结构形貌分析49

4.2.2离子取代镍基铁氧体的磁性能分析51

4.2.3离子取代镍基铁氧体的电磁参数分析51

4.2.4离子取代镍基铁氧体的吸波性能分析53

4.3铈掺杂镍基铁氧体的结构性能表征54

4.3.1铈掺杂镍基铁氧体的结构形貌分析54

4.3.2铈掺杂镍基铁氧体的磁性能分析56

4.3.3铈掺杂镍基铁氧体的电磁参数分析56

4.3.4铈掺杂镍基铁氧体的吸波性能分析57

4.4锶-钴铁氧体的结构性能表征59

4.4.1锶-钴铁氧体的结构形貌分析59

4.4.2锶-钴铁氧体的磁性能分析62

4.4.3锶-钴铁氧体的电磁参数分析63

4.4.4锶-钴铁氧体的吸波性能分析64

4.5稀土掺杂锶-钴铁氧体的结构性能表征65

4.5.1稀土掺杂锶-钴铁氧体的结构形貌分析65

4.5.2稀土掺杂锶-钴铁氧体的磁性能分析66

4.5.3稀土掺杂锶-钴铁氧体的电磁参数分析67

4.5.4稀土掺杂锶-钴铁氧体的吸波性能分析70

4.6小结70



5铁氧体-羰基铁核壳粉体的形貌结构及吸波性能分析73

5.1引言73

5.2沉积温度对镍基铁氧体-羰基铁样品的结构性能影响74

5.2.1镍基铁氧体-羰基铁样品晶体结构分析74

5.2.2镍基铁氧体-羰基铁样品微观形貌分析74

5.2.3镍基铁氧体-羰基铁样品电磁参数分析76

5.2.4镍基铁氧体-羰基铁样品吸波性能分析77

5.3沉积时间对镍基铁氧体-羰基铁样品的结构性能影响78

5.3.1镍基铁氧体-羰基铁样品晶体结构分析78

5.3.2镍基铁氧体-羰基铁样品微观形貌分析78

5.3.3镍基铁氧体-羰基铁样品电磁参数分析81

5.3.4镍基铁氧体-羰基铁样品吸波性能分析81

5.4沉积温度对锶基铁氧体-羰基铁样品的结构性能影响85

5.4.1锶基铁氧体-羰基铁样品晶体结构分析85

5.4.2锶基铁氧体-羰基铁样品微观形貌分析85

5.4.3锶基铁氧体-羰基铁样品电磁参数分析86

5.4.4锶基铁氧体-羰基铁样品吸波性能分析88

5.5沉积时间对锶基铁氧体-羰基铁样品的结构性能影响89

5.5.1锶基铁氧体-羰基铁样品晶体结构分析89

5.5.2锶基铁氧体-羰基铁样品微观形貌分析89

5.5.3锶基铁氧体-羰基铁样品电磁参数分析92

5.5.4锶基铁氧体-羰基铁样品吸波性能分析93

5.6羰基铁壳层质量分数对电磁性能的影响95

5.7铁氧体-羰基铁核壳吸收剂吸波机理分析98

5.8小结99



6碳材料-羰基铁核壳粉体的形貌结构及吸波性能分析101

6.1引言101

6.2沉积温度对碳纤维-羰基铁样品结构性能影响分析102

6.2.1碳纤维-羰基铁样品形貌结构分析102

6.2.2碳纤维-羰基铁样品电磁参数分析103

6.2.3碳纤维-羰基铁样品吸波性能分析104

6.3沉积时间对碳纤维-羰基铁样品结构性能影响分析105

6.3.1碳纤维-羰基铁样品晶体结构分析105

6.3.2碳纤维-羰基铁样品微观形貌分析106

6.3.3碳纤维-羰基铁样品电磁参数分析107

6.3.4碳纤维-羰基铁样品吸波性能分析109

6.4沉积温度对碳纳米管-羰基铁样品结构性能影响分析111

6.4.1碳纳米管-羰基铁样品形貌结构分析111

6.4.2碳纳米管-羰基铁样品电磁参数分析113

6.4.3碳纳米管-羰基铁样品吸波性能分析114

6.5沉积时间对碳纳米管-羰基铁样品结构性能影响分析115

6.5.1碳纳米管-羰基铁样品晶体结构分析115

6.5.2碳纳米管-羰基铁样品微观形貌分析115

6.5.3碳纳米管-羰基铁样品电磁参数分析118

6.5.4碳纳米管-羰基铁样品吸波性能分析119

6.6羰基铁壳层质量分数对电磁性能的影响121

6.7碳材料-羰基铁核壳吸收剂吸波机理分析123

6.8小结124



7羰基铁包覆式核壳型磁性吸波涂层研究126

7.1引言126

7.2单层吸波涂层研究127

7.2.1涂层制备127

7.2.2涂层形貌分析127

7.2.3吸波性能测试128

7.3双层吸波涂层研究129

7.3.1遗传算法优化设计129

7.3.2涂层制备及形貌分析131

7.3.3吸波性能测试132

7.4环境因素对吸波性能的影响133

7.4.1循环加速实验设计133

7.4.2表面形貌分析134

7.4.3吸波性能分析136

7.5小结138



参考文献140