[发明专利]一种铌掺杂钡铁氧体吸波粉体材料及制备方法

摘要

本发明公开了一种铌掺杂钡铁氧体吸波粉体材料，及其化学式为BaFe12‑xNbxO19，其中x=0.6~0.8，所述铌掺杂钡铁氧体为单相多晶粉体，钡铁氧体中同时存在Fe3+和Fe2+。其制备方法为采用自蔓延燃烧法结合球磨及后续的二次真空高温热处理，制得铌掺杂的钡铁氧体吸波粉体材料。本发明的吸波材料具有匹配厚度薄和吸波频段宽的特点，有效吸波频带控制在23~40 GHz频率范围内，并出现双吸收峰，有效吸收频宽约15 GHz，最佳匹配厚度约0.8 mm，在特定频率处最佳反射损耗RL值可达‑42 dB。这种钡铁氧体粉体材料制备工艺简单，可用于吸波涂层，在电磁屏蔽和隐身领域可以有广泛的应用。

主权项

一种铌掺杂钡铁氧体吸波粉体材料的制备方法，所述的铌掺杂钡铁氧体吸波粉体材料为单相多晶粉体，其化学式为BaFe12‑xNbxO19，其中x= 0.6~0.8，钡铁氧体中同时存在Fe3+和Fe2+，其特征在于，其制备方法步骤如下：1）将硝酸钡、硝酸铁、草酸铌和柠檬酸按摩尔比1:11.2~11.4:0.6~0.8:19.6~19.8混合，加入去离子水搅拌3~5 h溶解获得溶液A，其中硝酸钡、硝酸铁和草酸铌的总摩尔浓度为1.5~2.5 mol/L；2）调节步骤1）的溶液A的pH值至5~7, 得到溶液B；3）将步骤2）的溶液B移至洁净的不锈钢盆中，置于电子万用炉上，调节功率为600~800W, 进行自蔓延燃烧得到前驱体粉末；4）将步骤3）的前驱体粉末加入到无水乙醇中，每100~300 mL无水乙醇加入前驱体粉末10g,并以300~500 r/min 的转速球磨8~12 h，获得浑浊液体；5）将上述浑浊液体在70~90 ℃干燥3~5天，收集干燥粉末置于真空炉中，以5~15 ℃/min的速度升温到400~600 ℃保温3~5 h，再以10~20 ℃/min的速度升温到1250~1350 ℃保温3~5 h，随炉冷却至室温后研磨1~3 h，获得铌掺杂钡铁氧体吸波粉体材料。