[发明专利]一种纳米铁氧体复合吸波体的制备方法

说明书

技术领域

本发明属于电磁波吸收材料技术领域，具体涉及一种纳米铁氧体复合吸波体的制备方法。

背景技术

电磁波辐射已成为继噪声污染、大气污染、水污染、固体废物污染之后的又一大公害。电磁波辐射产生的电磁干扰不仅影响各种电子设备的正常运行，而且对身体健康也具有很大危害。电子技术的微型化、集成化以及高频化发展使得电磁兼容问题日趋突出，抗电磁干扰作为电磁兼容的核心内容越来越引起重视。吸波材料技术作为一种常用的抗电磁干扰手段，能够把电磁污染产生的无用的和有害的电磁能量吸收、转换而衰减掉，已经成为各国军事装备隐身和民用防电磁辐射等技术领域研究的热点。

现有的吸波材料中，铁氧体和金属粉末因为其较好的效果和较低的成本，成为吸波材料的主要成分。但传统工艺制备铁氧体颗粒的尺寸较大，一般在微米级。

文献1：陈婷立，纳米铁酸锌ZnFe₂O₄的制备及其性能的研究，苏州大学，2012。该研究文献以硝酸锌，硝酸铁，尿素，氨水等为原料，利用溶胶凝胶法和共沉淀法制备纳米铁酸锌前驱体，并通过煅烧制备出尖晶石型的纳米铁酸锌铁颗粒。

文献2：徐国财，纳米铁酸锌的制备与应用，其利用单晶乙酰丙酮铁和一水合乙酰丙酮锌为原料，水解得到ZnFe₂O₄纳米晶体材料。

文献3：郭睿倩，元素掺杂M型钡铁氧体超微粉末的磁性研究，其利用溶胶-凝胶自蔓延高温合成法制备了稀土元素掺杂钡铁氧体超微粉末。

文献4：陈喜蓉，水热法合成镍锌铁氧体工艺研究，其以硫酸镍、硫酸亚铁、硫酸锌和氢氧化钠为原料，采用水热合成法制备纳米Ni_1-xZn_xFe₂O₄铁氧体粉体。

发明内容

本发明的目的在于提供一种纳米铁氧体吸波材料的制备方法。

实现本发明目的的技术解决方案为：一种纳米铁氧体复合吸波体的制备方法，其具体制备步骤为：

1）将介孔泡沫氧化硅加入到无机金属盐的酸溶液中，搅拌均匀；

2）将步骤1）所得混合液转移至高压反应釜中进行水热晶化反应；

3）将步骤2）所得产物进行过滤、水洗和干燥，制得纳米粉末，并对烘干后的纳米粉末进行高温煅烧； 

4）将步骤3）所得的煅烧粉末中添加SiO₂粉末和凹凸棒土粉末，颗粒化后、成型，制得纳米铁氧体复合吸波体。

优选地 ，步骤1）中所述的介孔泡沫氧化硅与无机金属盐的质量比为（2～4）：1，无机金属盐与酸溶液的质量比为1：20，酸溶液的溶质质量分数为10%。

优选地，步骤1）中所述的介孔泡沫氧化硅的比表面积为600～1000m²/g，孔径为20～50nm，所述的无机金属盐为金属氯化物或硝酸盐或硫酸盐。

进一步地，步骤2）所述的水热晶化反应温度为130～150℃，反应时间为12～24小时。

进一步地，步骤3）所述的纳米粉末为多元金属氧化物，用通式表示为AB_xFe_10-xO₁₆，0≤x≤1，其中，A为Mg、Ba、Mn或Zn，B为Nd或Ni。

进一步地，步骤4）所述的SiO₂粉末与凹凸棒土粉末的质量比1：（1～3），所述的SiO₂粉末与介孔泡沫氧化硅的质量比1：（4～6）。

优选地，所述的多元金属氧化物为MnFe₁₀O₁₆。

优选地，所述的多元金属氧化物为MgNd_0.4Fe_9.6O₁₆。

优选地，所述的多元金属氧化物为BaNd_0.2Fe_9.8O₁₆。

优选地，所述的多元金属氧化物为ZnSmFe₉O₁₆。