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钛硅碳镍铁氧体的制备及性能研究


西安工程大学本科毕业设计(论文) 摘要 铁氧体是目前应用最为广泛的吸波材料之一,铁氧体以其特有的畴壁共振损耗、 磁矩自然共振损耗和粒子共振损耗,成为目前微波吸收材料的主要研究热点之一。 镍铁氧体电阻率较高,可避免金属导体在高频下存在的趋肤效应,电磁波能有效进 入,对微波具有良好的衰减作用。溶胶-凝胶技术具有原料分子水平混合,生成物组 成及离子代换容易控制的优点,是制备铁氧体微粒的理想方法之一。 本实验采用溶胶-凝胶法制备 Ti3SiC2/NiFe2O4 复合材料。采用不同比例的柠檬酸 络合硝酸铁、硝酸镍制得前驱体(镍铁氧体)。化学计量比分别为:硝酸镊∶硝酸 铁∶柠檬酸 =1:2:4、1:2:6 和 1:2:8 。称取原料,选择镍铁氧体为主要原料, 通过添加不同比例 (9: 1、 8: 2、 7: 3) 的钛硅碳, 采用溶胶-凝胶法制备 Ti3SiC2/NiFe2O4 溶液。将湿凝胶置于 80℃的恒温干燥箱中,干燥至形成干凝胶。将干凝胶在 220℃ 封闭电炉上加热,得到蓬松的前躯体,最后将前躯体粉末在高温结炉中于不同温度 下高温煅烧 1h,得到目标样品粉末。 结果表明,当水浴加热温度为 25℃时,生成颗粒呈立方体结构纯净的 Ti3SiC2/NiFe2O4 样品; Ti3SiC2/NiFe2O4 样品的复介电常数和复磁导率的实部较小, 而 虚部较大,具有较好的频率特性,适合制作匹配层。同时,降低 Ti3SiC2 和 NiFe2O4 的比例有助于样品吸波性能的提高,而水浴加热温度为 25℃时样品吸波性能相比其 他温度较好; 单层 Ti3SiC2/NiFe2O4 样品的最佳匹配频率为 5.92GHz, Ti3SiC2/NiFe2O4 样品的最佳匹配厚度为 1.9 mm,在该条件下的最小反射率峰值为-11dB 左右,小于 -2dB 的频宽为 3.7GHz 左右 关键词: 镍铁氧体,Ti3SiC2/NiFe2O4 复合材料,电磁参数,吸波性能 I 西安工程大学本科毕业设计(论文) ABSTRACT Ferrite is one of the most widely used absorbing material. Ferrite has become one of the main research hotspots of microwave absorbing materials with its unique domain wall resonance loss, magnetic moment natural resonance loss and particle resonance loss. Nickel ferrite has a high resistivity, which avoids the skin effect of the metal conductor at high frequencies. The electromagnetic wave can be effectively entered and has a good attenuation effect on the microwave. At present , there are many advanced ferrite synthesis method , effectively promoted the high performance ferrite powder and magnetic materials research and develop

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