[发明专利]一种在S波段具有优异吸波性能的磁性吸波材料及其制备方法

说明书

本发明提供一种在S波段具有优异吸波性能的磁性吸波材料及其制备方法，涉及磁性吸波材料加工技术领域。所述S波段具有优异吸波性能的磁性吸波材料为LaFe₄Mn₈合金磁性吸波材料，其制备方法主要包括配料、熔炼、球磨、成型、烧结、研磨等步骤。本发明克服了现有技术的不足，通过设计合金磁性吸波材料，在2‑8GHz内特别是在S波段具有优异吸波性能，且制备工艺容易掌握、生产成本低，便于推广生产。

技术领域

本发明涉及磁性吸波材料加工技术领域，具体涉及一种在S波段具有优异吸波性能的磁性吸波材料及其制备方法。

背景技术

近年来，随着各类电子产品的广泛应用，微波辐射已经成为一种新的污染源，对人类的健康造成了严重威胁，为此人们开发了各种吸波材料来防护微波辐射，同时军事上隐身技术开发，都促进了吸波材料的发展。

传统的吸波材料主要有铁氧体和磁性金属(合金)微粉等，虽然铁氧体是应用最广和最有效的抗电磁干扰材料，然而由于其饱和磁化强度低，热稳定性和耐腐蚀性差，因此铁氧体材料的应用受到很大的局限。而磁性金属微粉由于居里温度高，热稳定性好，有较好的饱和磁化强度以及颗粒形状效应，具有较高的复磁导率和较低的涡流损耗，匹配厚度较小(毫米级)，作为电磁波吸收剂具有很好的应用前景。

目前应用最多的软磁合金微粉主要是Fe、Co、Ni及其合金微粉等，且由于稀土元素拥有未填满的4f电子层，且第四层电子能够很好被第五层电子壳层所屏蔽，致使4f电子层受邻近其它离子的势场影响较小，稀土金属特殊的结构让其具备诸多其他元素所不具备的独特的电磁特异性，能起到对合金吸波吸波性能改善作用。

虽然合金吸波材料取得了一定研究进展，但是在S(2-4GHz)波段和C(4-8GHz)波段特别是在S波段的吸波性能的研究仍不理想；因而开发一种在2-8GHz范围内特别是在S波段的吸波性能好的吸波材料具有重要的意义。

发明内容

针对现有技术不足，本发明提供一种在S波段具有优异吸波性能的磁性吸波材料及其制备方法，通过设计LaFe₄Mn₈合金磁性吸波材料，这种材料在2-8GHz内特别是在S波段具有优异吸波性能，且制备工艺容易掌握、生产成本低，便于推广生产。

为实现以上目的，本发明的技术方案通过以下技术方案予以实现：

一种在S波段具有优异吸波性能的磁性吸波材料，其特征在于，所述磁性吸波材料为LaFe₄Mn₈合金磁性吸波材料，且所述合金磁性吸波材料按原子配比的组成为LaFe_4-x-yGe_xV_yMn_8-Z-RZn_zSn_R。

所述在S波段具有优异吸波性能的磁性吸波材料的制备方法包括配料、熔炼、球磨、成型、烧结、研磨等步骤。

优选的，所述配料步骤为：以金属纯度大于99.0％的金属La、Fe、 Ge、V、Mn、Zn、Sn为原料，按照LaFe_4-x-yGe_xV_yMn_8-Z-RZn_zSn_R(0.2 ≤x≤0.6；0.1≤y≤0.5；0.1≤z≤0.5；0.1≤R≤0.7)原子配比配料；

优选的，所述熔炼步骤为：在氩气保护下于标准的真空熔炼炉中熔炼，浇铸获得合金锭；

优选的，所述球磨步骤为：将得到的合金锭破碎成颗粒度均小于 0.5mm的粗粉，然后于40目筛下过筛获得合金粗粉；将破碎的合金粗粉与氧化锆球按15:1的质量比放入氧化锆罐中，在无水乙醇保护下球磨5-12h，球磨机转速为200-300r/min；