Re-Fe微波吸收合金的制備及其性能研究.pdf

1、本論文主要研究制備工藝、稀土摻入以及Al和Si元素的添加對稀土-鐵基軟磁合金微粉在2-18GHz頻段上電磁微波吸收性能的影響。采用電弧熔煉與高能球磨相結(jié)合的方法制備合金微粉試樣，利用XRD、SEM、EDS和矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀分析粉體的微結(jié)構(gòu)及微波吸收性能。
　　探索不同的球磨時(shí)間對Tb9Fe88Cr3合金吸波性能影響的規(guī)律，發(fā)現(xiàn)經(jīng)過60小時(shí)球磨時(shí)間后獲得的稀土-鐵基合金微粉性能相對較好，其吸收峰在9.4GHz附近，最小反射系數(shù)為-16

2、.5dB，小于-10dB的吸收帶寬為4.5GHz。通過對高能球磨后的樣品粉末進(jìn)行微氧化處理，不但可以有效得解決經(jīng)高能球磨后的樣品微粉在空氣中容易氧化自燃的問題，而且觀察到微氧化處理后的試樣在低頻端的吸收性能優(yōu)于未做微氧化處理的樣品。在不同的溫度下對微氧化后Tb9Fe88Cr3合金試樣做真空熱處理，發(fā)現(xiàn)在350℃-550℃熱處理后的微波性能較熱處理前的反射率得到明顯改善，當(dāng)熱處理溫度為350℃時(shí)，吸收峰頻率在7GHz處，其峰值達(dá)到-11.

3、5dB；隨著真空熱處理溫度升高，合金微粉的吸收峰向低頻移動，反射率逐漸增大，吸收頻帶變窄。熱處理溫度為450℃和550℃時(shí)，吸收峰頻率與僅做微氧化處理合金微粉的吸收頻率相近，吸收峰值減小了2-3dB，低頻端吸波性能得到進(jìn)一步改善。
　　在系統(tǒng)分析了不同稀土-鐵基合金化合物的微形貌和吸波性能后，發(fā)現(xiàn)Ce和Pr的添加可以有利于改善Fe基金屬合金微粉的低頻特性，Tb和Er的添加可以改善Fe基金屬合金微粉的寬頻特性。通過研究稀土成分變化對

4、Tb-Fe-Cr合金吸波性能的影響，結(jié)果顯示隨著TbxFe97-xCr3中稀土元素Tb在合金中所占原子比例的增加，合金粉末的主吸收峰先向低頻后向高頻移動，在x=13處出現(xiàn)拐點(diǎn)。在低頻端，Tb11Fe86Cr3的吸波性能優(yōu)于其它合金微粉，其中Tb15Fe82Cr3合金粉末小于-10dB的吸收帶寬和吸收峰值分別達(dá)到4.5GHz和-24dB。
　　研究Al的添加對Dy12Fe78Co10、Er13Fe84Cr3和Tb13Fe84Cr3合