钛硅碳镍铁氧体的制备及性能研究

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1、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

2、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

3、，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1.9mm，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II西安工程大学本科毕业设计(论文)ABSTRACTFerriteisoneofthemostwidelyusedabsorbingmaterial.Ferritehasbecomeoneofthemainresearchhotspotsofmicro

4、waveabsorbingmaterialswithitsuniquedomainwallresonanceloss，magneticmomentnaturalresonancelossandparticleresonanceloss.Nickelferritehasahighresistivity，whichavoidstheskineffectofthemetalconductorathighfrequencies.Theelectromagneticwavecanbeeffectivelyenteredandhasagoodattenuationeffectonthemicrowav

5、e.Atpresent，therearemanyadvancedferritesynthesismethod，effectivelypromotedthehighperformanceferritepowderandmagneticmaterialsresearchanddevelopment.Sol-geltechnologyhastheadvantagesofhorizontalmixingofrawmaterials，compositionofmaterialsandeasycontrolofionsubstitution，whichisoneoftheidealmethodsfor

6、preparingferriteparticles.Inthisstudy.Ti3SiC2/NiFe2O4compositeswerepreparedbysolgelmethod.Usingdifferentproportionsofcitricacidcomplexferricnitrate.nitricacidtweezersmadeprecursor(nickelferrite).Thestoichiometricratioswere:nitricacidtweezers:ferricnitrate:citricacid=1:2:4、1:2:6and1:2:8.TheTi3SiC2/

7、NiFe2O4solutionwaspreparedbysol-gelmethodbyaddingtitaniumferritewithdifferentproportions(9:1、8:2、7:3)asrawmaterials.Thewetgelwasplacedinaconstanttemperatureovenat80℃anddriedtoformadrygel.Thexerogelwasheatedina220