MnFe_2O_4石墨烯复合物的制备及其吸波性能研究.pdf

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1、密级：公开MnFe2O4/石墨烯复合物的制备及其吸波性能研究熊亮2015年6月中图分类号：O69UDC分类号：546MnFe2O4/石墨烯复合物的制备及其吸波性能研究作者姓名熊亮学院名称化工与环境学院指导老师景朝俊答辩委员会主席周智明教授申请学位级别工程硕士学科专业制药工程学位授予单位北京理工大学论文答辩日期2015年6月PreparationandElectromagneticPropertiesoftheMnFe204/GrapheneCompositesCandidateName:XiongLiangSchoo

2、lorDepartment:ChemicalEngineeringandEnvironmentFacultyMentor:JingChaojunChair,ThesisCommittee:Prof.ZhouZhimingDegreeApplied:MasterofEngineeringMajor:PharmaceuticalEngineeringDegreeBy:BeijingInstituteofTechnologyTheDateofDefence:June,2015研究成果声明本人郑重声明：所提交的学位论文是我本

3、人在指导老师的指导下进行的研究工作获得的研究成果。尽我所知，文中除特别标注和致谢的地方外，学位论文中不包含其他人已经发表或已经撰写过的研究成果，也不包含为获得北京理工大学或其它教育机构的学位或证书所使用过的材料。与我一同工作的合作者对此研究工作所做的任何贡献均已在学位论文中作了明确的说明并表示了谢意。特此声明签名：日期：摘要随着科技的发展，吸波材料已在现代国防隐形技术及生活预防辐射领域发挥着越来越重要的作用。铁氧体MnFe2O4是一种磁损耗吸波材料，但是密度比较大；石墨烯具有优良的电学、热力学和机械性能，密度较小，介

4、电损耗较高；铁氧体MnFe2O4和石墨烯复合，有望制备吸波性能好，同时比重较轻的吸波材料。本文通过模板法制备MnFe2O4/石墨烯复合物，并优化了制备工艺条件。首先通过无皂乳液聚合制备粒径约为200nm的苯-丙乳球，然后在苯-丙乳球表面形成MnFe2O4微粒，将不同质量的石墨烯与MnFe2O4复合，500℃煅烧4h，得到MnFe2O4/石墨烯复合物。通过XRD对MnFe2O4/石墨烯复合材料进行表征，模板法制备出的MnFe2O4衍射峰出峰位置与标准图谱一一对应。吸波性能测试表明，测试样品厚度为2mm时，最小反射损失为

5、-1.47dB。本文尝试了通过溶胶-凝胶法制备MnFe2O4/石墨烯复合物。先将FeCl3·6H2O、MnCl2·4H2O溶于水，得到它们的混合盐溶液。然后往其中加入柠檬酸水溶液，用氨水调至中性，最后加入一定量的石墨烯。上述混合液在90℃形成凝胶后，在烘箱150℃处理8h，最后在500℃煅烧4h，得到黑色粉末。通过XRD对MnFe2O4/石墨烯复合材料进行表征，结果发现，sol-gel技术制备的复合物中不含有MnFe2O4晶体，其原因可能是煅烧时的温度不够。吸波性能测试表明，测试样品厚度为2mm时，最小反射损失为-0

6、.49dB。实验结果表明，模板法、sol-gel法制备的MnFe2O4/石墨烯复合材料的吸波性能尚待提高，其原因可能是，a.石墨烯在500℃煅烧的过程中灰化损失掉了；b.石墨烯中的氧（羰基、羧基或羟基）降低了材料的吸波性能。关键词：石墨烯MnFe2O4复合物吸波性能IAbstractWiththedevelopingofscienceandtechnology,absorbingmaterialshavebeenplayinganincreasinglyimportantroleonpreventionofradia

7、tioninthefieldsofbothdailylifeandmilitaryproject.MnFe2O4ferriteisamagneticlossabsorbingmaterial,butrelativelyhighdensity;grapheneownsgoodelectrical,thermalandmechanicalproperties,lowdensity,highdielectricloss.Itwillbeexpectedtoprepareatypeofcompositewithgoodper

8、formanceofabsorbingmicrowaveandlowdensitybycombininggraphenewithferriteMnFe2O4.Inthisthesis,theMnFe2O4/graphenecompositeswaspreparedbytemplatemethod,andthepreparationconditi