论文部分内容阅读
随着科学技术的不断进步与发展,各种电子产品也不断的在扩展更新,而其产生的电磁波辐射由于看不见,摸不着,闻不到已成为了一种新的社会公害。电磁波辐射不仅会威胁人体的身心健康,同时也使得电子设备不能正常运行。因此,吸波材料的研究有着重要的意义。将片状铁硅铬(FeSiCr)磁粉与导电高分子复合,可制备出既具有磁损耗又具有电损耗的复合材料,能有效的改善FeSiCr磁粉密度大和损耗机制单一等问题,从而使得吸波性能得到有效改善。本文以片状Fe SiCr磁粉为基体,将苯胺(An)单体通过原位聚合法聚合在Fe SiCr表面,制备出铁硅铬/聚苯胺(FeSiCr/PANI)复合材料。通过X-射线衍射仪(XRD)、傅里叶红外光谱仪(FTIR)、扫描电子显微镜(SEM)和四探针测试仪对材料进行表征,并讨论了An含量和磁场大小对复合材料吸波性能的影响以及Fe SiCr磁粉表面的改性机理,结果表明:(1)采用正硅酸乙酯(Tetraethyl Orthosilicate TEOS)和硅烷偶联剂(KH550)对片状铁硅铬磁粉进行表面改性,通过改性剂的水解、缩合反应在铁硅铬磁粉表面分别引入了-OH和-NH2,能有效地改善FeSiCr磁粉和聚苯胺的界面结合能力,有利于提高吸波性能。(2)FeSiCr/PANI复合材料的有效吸收频带随着An含量的增加向高频移动。当An的加入量为2.50 g时,TEOS-FeSiCr/PANI复合材料在5.3 GHz具有的最大吸收峰为-19.39 dB,此时反射率小于-10 dB的频带宽约为1.6 GHz。当An的加入量为0.89 g时,KH550-FeSiCr/PANI复合材料的最小反射率为-15.7 dB,反射率小于-10 dB的频带宽约为1.52 GHz。(3)在磁场条件下制备的聚苯胺结构更规整,粒径更小,复合材料在磁场条件下因为取向作用形貌也发生改变。FeSiCr/PANI复合材料的有效吸收频带随着磁场强度的增加向低频移动。当磁场大小为92 mT时,Fe SiCr/PANI-92m T复合材料的最小反射在4.81 GHz处可达到-15.9 dB,小于-10 dB的频带宽约为1.92 GHz。