FeNiCrAl_(0.4)Cu_(x)高熵合金实现对C—Ku波段电磁波的有效吸收

对吸波材料的研究,本质就是通过调整材料的成分、结构等来调控其复介电常数和复磁导率,使电磁波尽可能多地进入吸波材料内部,以增强材料对电磁波的吸收能力。采用高能球磨法制备了具有软磁性能的FeNiCrAl_(0.4)Cu_(x)(x=0.2,0.4,0.6,0.8,1.0;摩尔比)高熵合金吸波材料,球磨后的粉末呈不规则的片状结构。实验结果表明,通过调节Cu元素的含量可以提高粉末颗粒的长径比和形状相关各向异性,促进表面极化,从而改善粉末的复介电常数和复磁导率,进一步增强电磁损耗能力。随着Cu元素摩尔比从0.2增加到1.0,粉末的阻抗匹配逐渐提高,衰减系数和反射损耗也逐渐增强,当x=1.0时合金粉末拥有最高的衰减系数和最低的反射损耗-23.74 dB,厚度为2.0 mm。值得注意的是,通过调节材料的厚度,FeNiCrAl_(0.4)Cu_(x)的有效吸波带宽(反射损耗<-10 dB)几乎可以覆盖整个C—Ku(4~18 GHz)波段。本研究对实现高熵合金吸波材料宽频吸收具有重要意义。