鐵氧體、石墨和聚苯胺復(fù)合吸波材料的制備及性能研究
本文選題:吸波材料 + 復(fù)合材料 ; 參考:《安徽工業(yè)大學(xué)》2016年碩士論文
【摘要】:電氣、通訊設(shè)備工作時(shí)產(chǎn)生的電磁波輻射使電磁污染越來越嚴(yán)重,在此環(huán)境下,電磁波吸收材料應(yīng)運(yùn)而生。尖晶石型結(jié)構(gòu)鐵氧體Mg0.5Zn0.5Fe2O4(MZFO)和Mg0.5Co0.5Fe2O4(MCFO)、石墨以及聚苯胺都是電磁波吸收材料,但是這些材料單獨(dú)應(yīng)用時(shí)都存在一定限制。為此本文制備三種復(fù)合材料,探究成分和比例對(duì)復(fù)合物各項(xiàng)性能的影響,旨在制備出吸波性能更好的復(fù)合材料。采用水熱法制備了MZFO、MCFO、復(fù)合物MZFO/石墨(MZFO/G)和MCFO/石墨(MCFO/G)。X射線衍射分析儀(XRD)的測試分析結(jié)果表明:所有樣品均已成功制備。掃描電子顯微鏡(SEM)的觀察結(jié)果顯示:MZFO/G和MCFO/G中顆粒狀的鐵氧體與片狀的石墨較好地復(fù)合在一起。振動(dòng)樣品磁強(qiáng)計(jì)(VSM)的測量分析結(jié)果表明:隨著非磁性石墨的增加,復(fù)合物的飽和磁化強(qiáng)度逐漸降低。矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀的測量結(jié)果表明:MCFO和MCFO/G比MZFO和MZFO/G的吸波性能好;MZFO/G和MZFO的最大反射損耗峰相同,只是向高頻方向移動(dòng);而MCFO/G的最大反射損耗峰不但大于MCFO的最大反射損耗峰,而且向高頻方向移動(dòng),同時(shí)隨其石墨含量的增加,最大吸收強(qiáng)度不變但是略微向高頻方向移動(dòng)。采用原位聚合法制備了PANI和復(fù)合物MCFO/G/PANI。XRD的測量分析結(jié)果表明:所有樣品均已成功制備。SEM的觀察結(jié)果顯示:隨著材料成分的改變,材料的形貌發(fā)生變化,當(dāng)MCFO/G/PANI復(fù)合物中PANI的含量較大時(shí),PANI除了包覆在MCFO/G表面,還以片狀單獨(dú)存在。傅氏轉(zhuǎn)換紅外線光譜分析儀(FTIR)的測量分析結(jié)果表明:MCFO/G/PANI復(fù)合物和PANI相比,PANI的特征峰向著高波數(shù)方向有著不同程度的移動(dòng)。矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀的測量結(jié)果表明:MCFO/G/PANI復(fù)合物的最大反射損耗峰大于MCFO/G的最大反射損耗峰,且向低頻方向移動(dòng),并且其反射損耗值小于-10 dB的頻率范圍達(dá)到4 GHz,同時(shí)隨MCFO/G/PANI復(fù)合物中PANI含量的增加,其吸收強(qiáng)度增大。
[Abstract]:Electromagnetic wave radiation produced by electrical and communication equipment makes electromagnetic pollution more and more serious. In this environment, electromagnetic wave absorbing materials emerge as the times require.Spinel ferrite Mg0.5Zn0.5Fe2O4 (MZFOO) and Mg0.5Co0.5Fe2O4 (MCFOO), graphite and Polyaniline are all electromagnetic wave absorbing materials, but there are some limitations when these materials are used alone.In this paper, three kinds of composites were prepared, and the effects of composition and proportion on the properties of composites were investigated in order to prepare composites with better absorbing properties.The results of hydrothermal preparation of MCFO, MZFO/ graphite MZFOP / G) and MCFO/ graphite MCFO / MCFO / GX ray diffractometer show that all the samples have been successfully prepared.The results of scanning electron microscopy (SEM) show that the granular ferrite in MCFO/G and the granular ferrite in MCFO/G are well combined with the flake graphite.The measurement and analysis of vibrating sample magnetometer (VSM) show that the saturation magnetization decreases with the increase of non-magnetic graphite.The measurement results of vector network analyzer show that the maximum reflectance loss peak of MCFO and MCFO/G is the same as that of MZFO and MZFO/G, and only moves to high frequency, while the maximum reflection loss peak of MCFO/G is not only larger than that of MCFO, but also the maximum reflectance loss peak of MZFOP-G and MZFO is the same as that of MCFO and MZFO, while the maximum reflection loss peak of MCFO/G is larger than that of MCFO.With the increase of graphite content, the maximum absorption intensity is constant but slightly moves to high frequency direction.The results of measurement and analysis of PANI and composite MCFO/G/PANI.XRD prepared by in-situ polymerization show that all the samples have been successfully prepared. The observation results show that the morphology of the material changes with the change of the composition of the material.When the content of PANI in the MCFO/G/PANI complex is high, the pani also exists in a flake form in addition to coating on the surface of MCFO/G.The results of FTIR analysis show that the characteristic peaks of PANI / MCFO / G / pani complex move towards high wave number in different degrees.The results of the vector network analyzer show that the maximum reflection loss peak of the MCFO / G / pani complex is larger than that of the MCFO/G and moves to the low frequency direction.The reflectance loss is less than -10 dB in the frequency range of 4 GHz, and the absorption intensity increases with the increase of PANI content in the MCFO/G/PANI complex.
【學(xué)位授予單位】:安徽工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2016
【分類號(hào)】:TB34
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,本文編號(hào):1738070
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