【摘 要】
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兼具导电性和磁性能的复合材料不仅能够消除静电,而且对电磁波和微波的吸收、屏蔽有很好的效果,被广泛应用在生物医学领域以及军事伪装等。本文主要探究了磁性粒子的合成以及
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兼具导电性和磁性能的复合材料不仅能够消除静电,而且对电磁波和微波的吸收、屏蔽有很好的效果,被广泛应用在生物医学领域以及军事伪装等。本文主要探究了磁性粒子的合成以及兼具导电性和磁性能的复合粒子和复合纤维的制备,并对其性能进行了研究。1.采用凝胶-溶胶法制备得到NdFeB磁性粒子,化学共沉淀法制备Fe3O4及 Co掺杂的Fe3O4(Co-Fe3O4)纳米粒子,研究了 Co的添加量对Co-Fe3O4磁性能的影响,通过磁性能的测试分析,得出当摩尔比Fe3+:Fe2+:Co2+=2:1:0.5时,磁性能达到最佳值,其饱和磁化强度为64.55emu/g,矫顽力和剩磁分别为8.66emu/g和175.340e。2.以Co-Fe3O4粒子为核,在其表面化学氧化聚合聚对苯乙烯磺酸(PSS)掺杂的聚(3,4-乙撑二氧噻吩)(PEDOT)导电层,形成核壳结构的电磁功能的纳米复合材料,并系统研究了磁性粒子(Co-Fe3O4)与导电聚合物单体(EDOT)的摩尔比(记作[Co-Fe3O4]:[EDOT])对复合材料的电磁特性的影响。通过SEM、TEM、VSM及电导率测试等分析方法,表明复合材料呈现出片层的核壳结构,电导率随着EDOT单体比率的增加而增加,当[Co-Fe3O4]:[EDOT]摩尔比为1:7.6时电导率最大,为2.96S/cm。复合材料的饱和磁化强度(Ms)随着EDOT单体比率的增加而减小,当[Co-Fe3O4]:[EDOT]摩尔比为1:0.95时其饱和磁化强度最大可达41.95emu/g。3.以Co-Fe3O4粒子和PEDOT-PSS与聚乙烯醇(PVA)混合制成复合纺丝原液,然后经过湿法纺丝,得到了具有电、磁性能的PEDOT-PSS/Co-Fe3O4/PVA复合纤维,研究了磁性粒子与PEDOT-PSS的含量及拉伸倍率对其性能的影响。当磁性粒子的含量为2.68wt%,PEDOT-PSS的含量为8.6wt%时,复合纤维随着拉伸倍率的增加,其结晶性能、机械性能、热稳定性能和电导率都有所提升,其饱和磁化强度则变化不大约为1.7emu/g,当复合纤维的拉伸倍数为4倍时,电导率可达到2.3S/cm。
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