V^5+和Bi^3+联合取代对LiZnTi铁氧体材料微观结构和磁性能的影响

采用固相反应法制备了以V-Bi置换Ti4+的LiZnTi铁氧体,获得较低的铁磁共振线宽和矫顽力,同时还保证其具有较高的饱和磁化强度、剩磁比和烧结密度。利用X射线衍射仪和扫描电子显微镜(SEM)等分析了在880℃和900℃烧结温度下,V-Bi二元取代对LiZnTi铁氧体的微观结构和电磁性能的影响。研究结果表明,其微观形貌与V-Bi取代量密切相关,适量的V-Bi取代可改善材料的微观结构,但过量的V-Bi会阻碍晶粒的生长。随着V-Bi取代量的增加,样品的饱和磁化强度Bs、剩磁比先增大后减小,铁磁共振线宽ΔH、矫顽力Hc先减小后逐渐增大。

锰铁氧体纳米材料(MnFe_(2)O_(4)NMs)的制备及其叶面喷施对番茄品质和产量的影响

纳米材料具有多重潜力和应用前景,因其尺寸小于100 nm而具有特殊性质,近年来在农业应用上具有较大潜能。以小果型番茄自交系6648为试材,在番茄定植30 d后(开花前1周),连续4 d叶片喷施不同浓度(1、10、20、30、40 mg·L^(-1))的锰铁氧体纳米材料(MnFe_(2)O_(4)NMs),并以等量的去离子水为对照,测定对番茄植株生长、果实品质和产量的影响。结果表明:叶面喷施MnFe_(2)O_(4)NMs对提高番茄植株的生长势、诱导生物量的累积有显著影响;同时能提高番茄果实的可溶性糖、番茄红素、VC含量及糖酸比等,进一步提升果实品质;番茄产量也有显著提高。低浓度(1~10 mg·L^(-1))的MnFe_(2)O_(4)NMs可以明显促进番茄植株的生长,高浓度时效果不明显,甚至产生负效应。施用浓度为1 mg·L^(-1)的MnFe_(2)O_(4)NMs,番茄总产量提高12.7%。另外经多项式拟合分析,MnFe_(2)O_(4)NMs的浓度范围在4.01~7.25 mg·L^(-1)时,对提高番茄生长和品质有较好的效果。该研究为纳米材料在番茄上的应用提供了一定的参考依据。

镍锌铁氧体吸波材料研究进展

综述了镍锌铁氧体吸波材料的研究情况。从磁性能、配方对吸波性能的影响,以及与其他材料复合对吸波性能的影响等方面,对镍锌铁氧体吸波材料进行比较全面的总结,并与我司研究情况进行对比,希望对镍锌铁氧体吸波材料的开发与应用提供支持。

耐海洋腐蚀的双层稀土掺杂铁氧体/聚氨酯吸波复合材料

目的开发一种防腐性和吸波性能均良好的新型复合材料。方法制备了一种新型的双层吸波复合材料,其中匹配层使用30%(质量分数)稀土铁氧体粉的Ce-铁氧体/TPU复合材料,吸收层则使用70%(质量分数)稀土铁氧体粉的Ce-铁氧体/TPU复合材料。在制备过程中,首先将稀土铁氧体粉和TPU树脂按照一定的比例混合,并通过机械搅拌使其均匀分散。然后,将混合物填充在模具中,并进行高温热压处理,以实现复合材料的固化和成型。结果通过数值计算,发现双层吸收体的微波吸收性能比其组分有很大的提高。与此同时,在总厚度保持不变的条件下,充分利用30%~70%的层厚度比例进行调节以改善有效吸收带宽的情况,并基于RL(反射损耗)优化了厚度3.5 mm/1.5 mm的30%~70%双分子层。当频率为15.76 GHz时,最大RL峰为-26.4 dB,有效吸收带宽达12.32 GHz(5.68~18 GHz)。通过适当的阻抗匹配和多种损耗形式,可以显著提高30%~70%双层吸收体的微波吸收性能。结论将30%(质量分数)稀土铁氧体粉的Ce-铁氧体/TPU复合材料和70%(质量分数)稀土铁氧体粉的Ce-铁氧体/TPU复合材料组合形成双层后,其电磁性能明显上升,达到了良好的阻抗匹配。其中30%(质量分数)稀土铁氧体粉的Ce-铁氧体/TPU复合材料的耐腐蚀性能略高于70%(质量分数)稀土铁氧体粉的Ce-铁氧体/TPU复合材料的,将二者组合后,其防腐性能也有所提升,由此制得的双层材料的耐腐蚀性和吸波性能均得到了提升。

铁氧体复合吸波材料研究进展

铁氧体吸波材料因具有较高的磁损耗、强矫顽力和低成本等优势而被广泛应用于民用和军事领域。然而铁氧体吸波材料存在吸收机制单一、密度大和热稳定性差等缺点,当前采用掺杂和复合的方法来提高其综合性能已成为国内外研究的热点,为此了解并借鉴相关领域的研究成果具有较大意义。本文从吸波材料吸收原理出发,依次阐述铁氧体/离子掺杂型吸波材料、铁氧体/磁性金属复合吸波材料、铁氧体/介电碳系损耗复合吸波材料,以及铁氧体/有机化合物复合吸波材料的研究进展,最后展望了未来铁氧体复合吸波材料的发展趋势和研究方向。

改性铁氧体复合吸波材料研究进展

介绍了无机物、有机物、稀土材料改性铁氧体复合吸波材料的研究现状及优缺点,并指出了今后的研究方向。无机物改性以碳系材料改性为主,其次是无机氧化物,通过引入无机物调节材料的介电损耗和磁损耗,从而调整其电磁参数,提高其吸波性能,但因有些无机物可能具有毒性而使材料存在环境风险。有机物改性以导电聚合物改性为主,将导电聚合物与铁氧体结合,通过调节材料的电磁特性来优化其吸波性能,但有机物改性铁氧体的热稳定性及耐候性较差。稀土材料改性铁氧体主要通过掺杂稀土元素的方式调节铁氧体的电磁参数,以提高材料的宽频特性和吸收效率,但成本高、稀土资源有限且对环境有一定的影响。改性铁氧体复合吸波材料今后的研究方向是优化改性工艺、通过调节电磁参数以提高吸收损耗能力、拓展应用领域、克服吸波材料的限制。

高性能微波铁氧体陶瓷材料的研究进展

铁氧体材料中含有大量的铁离子和氧离子,可通过磁性相互作用形成强磁性,使材料具有高温稳定性和高饱和磁化强度等。随着技术的发展,微波铁氧体材料已成为通讯设施和军用设备中不可或缺的材料,并要求具有低损耗、高功率、高频段等特点。本文总结了微波铁氧体的物理机理,介绍了多种微波铁氧体陶瓷材料如嵌套型微波铁氧体陶瓷材料、高介电常数微波铁氧体陶瓷、自偏置型微波铁氧体陶瓷材料等的特点和研究进展,并对未来微波铁氧体陶瓷材料的发展方向进行了分析。

钡铁氧体与羰基铁复合材料的吸波性能研究

本文制备了钡铁氧体和羰基铁复合材料作为吸波材料,分析讨论了钡铁氧体在复合材料中不同含量对复合材料在2~18 GHz波段的电磁参数及吸波性能的影响。结果表明:随着钡铁氧体含量的减少,介电常数先增大后减小,在钡铁氧体含量为25%时达到最大。在2~7 GHz频段,磁导率随钡铁氧体含量的减少而增加,在7~18 GHz频段,磁导率随钡铁氧体含量的减少而减少;当钡铁氧体含量为50%,厚度为1.7 mm,最小反射损耗为−41 dB,有效吸收频率为9.2~14.9 GHz,带宽达5.7 GHz,复合材料的吸波性能最佳。

微量Co^(2+)-Si^(4+)取代对多晶石榴石铁氧体材料旋矩磁性能的影响

采用传统陶瓷工艺制备了多晶石榴石铁氧体,研究了微量Co^(2+)-Si^(4+)联合取代对GdCaSnV-YIG、GdCaZrV-YIG、GdCaInV-YIG和GdAl-YIG材料旋矩磁性能的影响。结果表明,Co^(2+)-Si^(4+)联合取代GdAl-YIG可使其矫顽力显著增高,而Co^(2+)-Si^(4+)取代GdCaSnV-YIG、GdCaZrV-YIG和GdCaInV-YIG,可调节其矫顽力和剩磁比。当Co^(2+)-Si^(4+)取代量为0.015时得到GdCaSnV-YIG的矫顽力为0.17 Oe,取代量为0.025时得到GdCaZrV-YIG的矫顽力为0.23 Oe,取代量大于等于0.035时三者的剩磁比均能达到0.79或以上。

“双碳”战略背景下铁氧体磁性材料及器件发展机遇

新型电力电子(PE)系统的构建是减少二氧化碳排放的重要手段,磁性材料及器件是构建该系统最重要的电子元件之一。介绍了最新PE系统中使用的磁性材料及器件,证实了磁性材料及器件在新型PE系统中的重要作用。分析了我国铁氧体软磁材料发展状况及与世界最先进水平之间存在的差距,提出要与系统设计者加强交流合作,共同推进新型PE系统的发展,让磁性材料与器件为实现“双碳”目标做出更大的贡献。

Co^2+取代对LiZnTi铁氧体旋矩材料性能的影响

制备了尖晶石LiZnTi高功率旋矩铁氧体材料富Li1+补偿和无额外Li1+补偿两个配方系列材料,分别研究了快弛豫离子Co2+取代对其性能的影响,并比较了两个配方系列材料性能随Co2+取代量的变化。研究表明,材料的自旋波线宽ΔHk随取代量增加线性增大;铁磁共振线宽ΔH先降低而后增高,取代量0.009附近有最小值;但材料矫顽力Hc随取代量增加呈线性增大,剩余磁感应强度Br、剩磁比R随取代量增加降低。两种配方设计,Co2+取代对材料性能影响趋势相同,富Li1+配方设计能有效减缓Co2+取代导致的剩磁比R、剩余磁感应强度Br下降的趋势,材料具有更小的介电损耗角正切tanδε;缺点是富Li1+补偿系列材料的矫顽力Hc的增大快于无额外Li1+补偿系列配方材料。

SAP、铁氧体与硫酸铁对水泥早强性能的影响

目的为提高瓦斯抽采效果,解决传统封孔水泥早期强度发展缓慢的问题。方法选用高吸水树脂(SAP)、纳米铁氧体和硫酸铁来制备新型封孔材料。通过抗压强度试验、流动度测试、凝结时间测试、X射线衍射(XRD)、热重分析、扫描电子显微镜(SEM)等手段对水泥试样进行结构分析及性能测试,研究三元早强剂对水泥基封孔材料的影响。结果与空白组相比,三元早强剂缩短了水泥的凝结时间,提高了水泥早期强度。1d抗压强度为10.13MPa,与空白组相比提高了51.87%。结论SAP的自养护效应和纳米铁氧体的晶核效应,可以促进水泥水化产物的生成,同时硫酸铁和纳米铁氧体中的铁离子为高价阳离子,对C-S-H形成的双电子层具有压缩作用,可以进一步促进C-S-H凝胶的生成,加快水泥水化速率,生成更多水化产物,填充孔隙,增加水泥密实度,提高早强性能,为水泥早强剂的设计提供了新思路。

基于铁氧体的多元复合吸波材料的研究综述

综述了吸波材料的吸波原理,对铁氧体与无机材料、有机材料以及有机无机材料复合后的吸波性能进行了总结与分析,为铁氧体多元复合吸波材料的发展提供了新的思路和发展方向,最后总结了复合吸波材料的特点并对未来发展进行了展望。

微球铁氧体吸波材料的研究进展

铁氧体作为最早研究和使用最广泛的吸波材料之一,表现出良好的吸波性能,具有较强的吸收损耗,但铁氧体吸波材料的密度大、吸收带宽比较窄等缺点限制了其应用,可通过改变微观结构、与碳材料或聚合物材料等进行复合,显著提升铁氧体吸波材料的综合性能。主要介绍了铁氧体的吸波原理、制备方法,总结了改进微球铁氧体吸波性能的主要方法和研究进展,并对未来的研究重点和发展方向进行了展望。

三种高熵尖晶石铁氧体材料(X_(0.2)Co_(0.2)Ni_(0.2)Cu_(0.2)Zn_(0.2))Fe_(2)O_(4)的制备及其吸波性能

采用固相反应法制备了(Cr_(0.2)Co_(0.2)Ni_(0.2)Cu_(0.2)Zn_(0.2))Fe_(2)O_(4)、(Al_(0.2)Co_(0.2)Ni_(0.2)Cu_(0.2)Zn_(0.2))Fe_(2)O_(4)和(Mn_(0.2)Co_(0.2)Ni_(0.2)Cu_(0.2)Zn_(0.2))Fe_(2)O_(4)三种高熵尖晶石铁氧体材料。采用X射线衍射仪和场发射扫描电子显微镜分别对材料的晶体结构和微观形貌进行了表征,利用矢量网络分析仪测定了材料的电磁参数,并根据传输线理论计算了它们的反射损耗。结果表明,在添加了与正常铁氧体中价态不同的Cr^(3+)、Al^(3+)和Mn^(4+)后,由于高熵效应,材料依然能够形成单相。其中厚度3.4 mm的(Cr_(0.2)Co_(0.2)Ni_(0.2)Cu_(0.2)Zn_(0.2))Fe_(2)O_(4)的有效吸收带宽达到5.5 GHz,最小反射损耗达到-27.7 dB,表明其具有良好的微波吸收性能。高熵尖晶石型铁氧体材料的制备工艺简单,原材料为易于获取的各种氧化物,是一种具有广阔应用前景的吸波材料。

损耗型吸波材料与水泥基复合吸波材料的制备及性能调控研究现状

针对目前日益恶化的电磁污染问题,吸波功能材料得到广泛应用。如何经济、高效、宏量制备高性能吸波材料,对功能建筑材料行业的发展具有重要意义。从损耗型吸波材料的吸波机理出发,在广泛总结对比磁损耗型、电阻损耗型、介电损耗型吸波材料制备的基础上,分析了水泥基复合吸波材料的制备技术及性能调控研究现状,并指出结构设计和材料复合石水泥基吸波材料的重要发展方向。

多铁性Z型六角铁氧体的制备及微波电磁特性

多铁性六角铁氧体材料中共存的铁电有序和磁有序以及电、磁损耗协同机制为新型电磁波吸收材料的设计提供思路。采用溶胶凝胶法成功制备Co位Zn元素掺杂的Z型六角铁氧体Sr_(3)Co_(2-x)Zn_(x)Fe_(24)O_(41)(x=0,0.4,0.8,1.2,1.6,2.0)材料体系。结果表明,所制备的样品呈不规则片状结构,平均颗粒尺寸为几微米左右。x=0.8样品在频率为11.04 GHz,厚度为7.5 mm时最小反射损耗达到-42.4 dB。样品x=1.6在频率为7.84 GHz,厚度为4.0 mm时,其最小反射损耗和有效吸收带宽分别为-23.2 dB和2.32 GHz(6.00~8.32 GHz),且该样品在12.4 GHz,厚度为6.5 mm时,最小反射损耗值为-38.0 dB,其吸波特性主要源于磁损耗和介电损耗的协同损耗作用。单相的Zn掺杂Z型六角铁氧体材料在强吸收高性能吸波剂领域具有潜在的研究价值。

磁条中的铁氧体材料制备工艺和磁性能研究

以硝酸钡、硝酸铁与柠檬酸为原料,依据溶胶-凝胶法设计铁氧体材料制备工艺,制备铁氧体材料。通过振动样品磁强计,分析在不同煅烧温度和原料比例条件下所制备铁氧体材料的磁导率;利用扫描电子显微镜,分析材料的微观形貌;利用阻抗分析仪,分析材料的磁导率;采用霍尔效应测试仪,研究铁氧体材料磁性能。实验结果表明,煅烧温度由750℃升至1 150℃时,材料晶粒生长越充分,实部、虚部磁导率以及磁化强度均先上升后下降;煅烧温度为950℃时,实部、虚部磁导率以及磁化强度均最高,在280 H/m、98 H/m与81.99 A□m2/kg左右;煅烧温度与材料收缩率呈正比。综合分析磁导率、收缩率与磁化强度得出,最优煅烧温度为850℃至1 050℃,此时材料磁性能最优;提升硝酸铁添加量,可提升材料的磁导率,即提升材料磁性能,最佳硝酸钡与硝酸铁比例是1∶9;提升柠檬酸添加量,可优化材料磁性能,最佳柠檬酸比例是1.2。

金属Co掺杂锰铁氧体复合陶瓷颗粒的制备与表征研究

本文采用水热法合成了金属元素Co掺杂的Mn_(0.5)Co_(0.5)Fe_(2)O_(4)复合陶瓷材料颗粒,采用X射线衍射仪对Co掺杂锰铁氧体纳米粒子材料进行物相检测,透射电子显微镜进行形貌分析。结果表明,经过175℃、10 h热处理后所得到的复合陶瓷颗粒晶体化程度较高,特征峰更加尖锐,结晶度更高。复合陶瓷材料的形貌主要以不规则的四边形、椭圆形、球形为主,没有产生明显的团聚现象,颗粒直径尺寸在25 nm左右。

隐身纳米吸波材料的研究进展

纳米吸波材料作为武器装备的重要隐身技术,对于提高其作战能力有着重要的作用。本文重点阐述了磁纳米、石墨烯、生物质碳基和碳纳米管等复合材料在吸波领域研究的最新进展,简要总结了不同类型吸波材料对电磁波的吸收机制。