片狀Fe-Co合金磁粉吸收劑的電磁性能研究.pdf

1、高性能磁性吸收劑的研制已成為雷達(dá)吸波材料發(fā)展的關(guān)鍵，片狀合金磁粉因具備高的飽和磁化強(qiáng)度以及高的形狀各向異性使得其能突破Snoek極限限制從而具有較大的磁導(dǎo)率等優(yōu)異電磁性能而受到人們?cè)絹碓綇V泛的關(guān)注。本論文使用高能球磨工藝制備了片狀磁性合金粉末吸收劑，研究了扁平率、體積含量和表面包覆改性處理以及添加鐵氧體粉末對(duì)其微波電磁性能、阻抗匹配性能和吸波特性的影響。
　　從理論上分析模擬了合金磁粉吸收劑在1~18GHz頻率范圍內(nèi)的本征復(fù)磁導(dǎo)率

2、的影響因素及規(guī)律，結(jié)果表明：金屬合金磁粉吸收劑的本征復(fù)磁導(dǎo)率實(shí)部和虛部均隨飽和磁化強(qiáng)度增大而增大；隨各向異性場增加而不斷減小，且自然共振頻率移向高頻；隨阻尼系數(shù)的增大而不斷減小，且自然共振頻率移向低頻；對(duì)合金磁粉磁疇的磁化方向進(jìn)行取向可有效提高其復(fù)磁導(dǎo)率。針對(duì)片狀化吸收劑結(jié)構(gòu)，運(yùn)用拓展的有效媒質(zhì)理論和橢球粒子模型，模擬分析了合金磁粉/粘結(jié)劑復(fù)合材料等效復(fù)磁導(dǎo)率的影響因素及規(guī)律，結(jié)果表明：復(fù)合組分等效復(fù)磁導(dǎo)率隨著片狀合金磁粉微粒的扁平率增

3、大而不斷增大；當(dāng)片狀合金磁粉顆粒取向分布時(shí)，復(fù)合組分等效復(fù)磁導(dǎo)率的實(shí)部和虛部均高于隨機(jī)取向分布時(shí)的對(duì)應(yīng)結(jié)果，合金磁粉顆粒的二維片狀化及在絕緣基質(zhì)中的高度取向分布有利于獲得較大的復(fù)磁導(dǎo)率；增大隨機(jī)取向分布的片狀合金磁粉顆粒/絕緣基質(zhì)復(fù)合組分中磁性顆粒的體積含量能有效提高其等效復(fù)磁導(dǎo)率。這對(duì)高性能磁性吸收劑的設(shè)計(jì)與實(shí)際應(yīng)用具有現(xiàn)實(shí)指導(dǎo)意義。
　　實(shí)驗(yàn)研究了機(jī)械球磨對(duì)磁性合金粉末微波磁性能的影響，結(jié)果表明：球磨處理可以使得合金磁粉顆粒扁

4、平化，從而有效提高了其復(fù)磁導(dǎo)率，但過度球磨反而會(huì)使顆粒破碎，扁平率減小，從而導(dǎo)致其微波磁導(dǎo)率下降。
　　實(shí)驗(yàn)研究了片狀合金磁粉/石蠟復(fù)合組分中磁性微粒含量對(duì)其微波電磁性能的影響，結(jié)果表明，合適的磁粉顆粒體積含量能有效提高復(fù)合樣品的吸波能力。
　　實(shí)驗(yàn)研究了片狀合金磁粉顆粒表面的SiO2包覆改性對(duì)其電磁特性的影響，結(jié)果表明，適當(dāng)次數(shù)的包覆改性可以使得合金磁粉的復(fù)介電常數(shù)降低從而使其阻抗匹配性能得到明顯改善，吸波性能得到顯著提高