利用煤矸石制备负载Fe3O4的陶瓷复合材料及微波吸收性能研究
2021-10-12田君儒王晓敏梁丽萍力国民
燃料化学学报 2021年9期
关键词:复合材料
田君儒 ,王晓敏,* ,梁丽萍 ,力国民,*
(1.太原理工大学 材料科学与工程学院,山西 太原 030024;2.太原科技大学 材料科学与工程学院,山西 太原 030024)
近年来,由于电磁波及相关技术在遥感、通信、探测等领域中发挥着越来越重要的作用,因此得到了充足的发展[1, 2]。然而,科技进步在极大便利人们生产生活方式的同时,也带来了隐性危害—电磁波污染,随处存在的电磁辐射不仅干扰仪器的正常平稳运行,而且还会危及人体健康。因此,设计与开发高效的微波吸收材料(MAMs)用以保护人类及居住环境免受电磁干扰变得尤为重要[3 − 5]。
传统的微波吸收材料按照损耗机理主要可分为电介质型、电阻型和磁介质型三类。随着微波吸收材料高性能化的发展要求的提出,上述单一类型的吸波材料已经不能满足实际需求。在此背景下,科研人员将注意力转移至复合型微波吸收材料,即将磁性材料和介电材料进行有效复合。这一设计思路的实现不仅克服了传统吸波材料损耗机理简单、比例大等问题,而且借助于不同组分间的协同效应,复合吸波材料在性能方面的提升显著,尤其以碳基复合材料的研究最为代表[6]。江苏大学沈湘黔课题组[7]利用含乙酰丙酮铁/钴/镍的聚丙烯晴为前驱体,采用静电纺丝技术制备得到负载铁、钴、镍的碳纳米纤维复合物,当调节涂层厚度为 1.1−5.0 mm 时,反射损耗值低于−20 dB的有效吸收频带为4−18 GHz,且最低反射损耗值高达−67.5 dB。复旦大学的Che等[8]利用催化裂解方法成功制备得到在碳纳米管内负载单质Fe的复合结构,该复合材料显示出优异的微波吸收特性。……
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