PZT-Ni核殼結(jié)構(gòu)納米復(fù)合材料的制備及電磁性能研究.pdf

1、磁性金屬納米顆粒是一種重要的吸波材料,在雷達(dá)隱身領(lǐng)域有著非常廣泛的應(yīng)用。為了提高磁性金屬納米顆粒的電磁性能及微波吸收性能,要求磁性金屬納米顆粒具有較高的磁損耗和高的電磁匹配性能。而磁性金屬納米顆粒的電磁匹配性能一直是吸波材料的一個(gè)難點(diǎn)。所以本文針對(duì)這一問(wèn)題,選取鎳納米顆粒作為研究對(duì)象,利用溶膠-凝膠的方法通過(guò)原位反應(yīng)制備核殼復(fù)合材料,通過(guò)調(diào)節(jié)核殼結(jié)構(gòu)納米顆粒制備工藝參數(shù)的控制,調(diào)節(jié)包覆層的成分和厚度,從而達(dá)到提高材料的電磁性能和吸波性能

2、的目的。
　　本文首先通過(guò)不同的制備工藝對(duì)材料的微觀性能和抗氧化性進(jìn)行研究。研究結(jié)果表明,經(jīng)過(guò)氨水的預(yù)處理,OH基團(tuán)與Ni的原位鍵合,使得PZT溶膠在Ni表面發(fā)生原位反應(yīng),獲得厚度在10~15nm的PZT包覆層。經(jīng)過(guò)PZT包覆后的納米鎳粉,剩余磁化強(qiáng)度略有降低,抗氧化溫度降低30~50℃,其高頻介電常數(shù)降低到6左右。并且鎳粉經(jīng)過(guò)氨水處理的PZT/Ni核殼復(fù)合材料,其磁損耗有所提高,并在12GHz出現(xiàn)峰值,有利于材料對(duì)電磁波的損耗。

3、
　　研究不同PH值處理鎳粉對(duì)PZT/Ni核殼復(fù)合材料磁電性能的影響,明確了PH值為11.5的氨水處理后的鎳粉,其PZT/Ni核殼復(fù)合材料磁損耗在10GHz時(shí)出現(xiàn)峰值,在此頻率下,其磁損耗的最大值為0.99,最佳反射損耗為-32.29dB。研究了溶膠中添加HNO3和滴加水的濃度對(duì)包覆材料磁電性能的影響。HNO3和滴加水的濃度的目的在于控制水解的速度,通過(guò)研究表明加入HNO3和滴入含水濃度為0.02mol/L條件制備的溶膠,其PZT