碳基纳米氮化铁复合材料的制备其吸波性能

材料研究学报, 2014, 28(11): 842-848.

碳基纳米氮化铁复合材料的制备其吸波性能

李发展 ^1, , 于美杰 ^2, , 徐勇 ^3, , 王成国 ^4, , 高瑞 ^5, , 毛琼 ^6, , 崔晓晨 ^7,

1.山东大学材料科学与工程学院材料液固结构演变与加工教育部重点实验室济南250061; 山东大学材料科学与工程学院碳纤维工程技术研究中心济南250061

2.山东大学材料科学与工程学院碳纤维工程技术研究中心济南250061

3.山东建筑大学材料科学与工程学院济南250101

4.山东大学材料科学与工程学院碳纤维工程技术研究中心济南250061

5.山东大学材料科学与工程学院碳纤维工程技术研究中心济南250061

6.山东大学材料科学与工程学院碳纤维工程技术研究中心济南250061

7.山东大学材料科学与工程学院碳纤维工程技术研究中心济南250061

基金项目: 国家自然科学基金51101093和山东大学自主创新基金Z462012ZD048资助项目.Supported by National Natural Science Foundation of China No.51101093,and Independent Innovation Foundation of Shandong University No.Z462012ZD048.

关键词：复合材料 , 吸波材料 , 无定形碳 , 氮化铁 , 电磁性能

Preparation and Microwave Absorbing Performance of Carbon-based Iron Nitride Nanocomposites

Keywords： composites , absorbing material , amorphous carbon , iron nitride , electromagnetic properties

将纳米铁粉均匀混合在聚丙烯腈中进行预氧化和碳化处理,制备出碳包覆纳米铁氮化合物复合材料.用XRD、SEM、TEM、强磁计和矢量网络分析仪等对不同碳化条件下复合材料的相结构、组织形貌、磁性能和电磁参数进行表征,研究了碳化温度对吸波性能的影响.结果表明,当碳化温度为700℃时Fe的剩余量最少,Fe3N的相对含量大于Fe4N并且有少量的Fe3O4;当碳化温度为750℃时Fe3N相对含量较少,Fe和Fe4N的相对含量占优,Fe3O4被还原;当碳化温度升高到800℃时,产物的主要物相是Fe和Fe3C,少量Fe3N,几乎没有Fe4N.涂层厚度为1.5 mm的样品小于-10dB的频宽达到4.5 GHz,在15GHz处反射损耗最小(为-13 dB).

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