片状Fe-Co合金磁粉吸收剂的电磁性能研究

发布时间：2017-12-20 11:31

  本文关键词：片状Fe-Co合金磁粉吸收剂的电磁性能研究　出处：《华中科技大学》2015年硕士论文　论文类型：学位论文

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【摘要】：高性能磁性吸收剂的研制已成为雷达吸波材料发展的关键,片状合金磁粉因具备高的饱和磁化强度以及高的形状各向异性使得其能突破Snoek极限限制从而具有较大的磁导率等优异电磁性能而受到人们越来越广泛的关注。本论文使用高能球磨工艺制备了片状磁性合金粉末吸收剂,研究了扁平率、体积含量和表面包覆改性处理以及添加铁氧体粉末对其微波电磁性能、阻抗匹配性能和吸波特性的影响。从理论上分析模拟了合金磁粉吸收剂在1~18GHz频率范围内的本征复磁导率的影响因素及规律,结果表明:金属合金磁粉吸收剂的本征复磁导率实部和虚部均随饱和磁化强度增大而增大;随各向异性场增加而不断减小,且自然共振频率移向高频;随阻尼系数的增大而不断减小,且自然共振频率移向低频;对合金磁粉磁畴的磁化方向进行取向可有效提高其复磁导率。针对片状化吸收剂结构,运用拓展的有效媒质理论和椭球粒子模型,模拟分析了合金磁粉/粘结剂复合材料等效复磁导率的影响因素及规律,结果表明:复合组分等效复磁导率随着片状合金磁粉微粒的扁平率增大而不断增大;当片状合金磁粉颗粒取向分布时,复合组分等效复磁导率的实部和虚部均高于随机取向分布时的对应结果,合金磁粉颗粒的二维片状化及在绝缘基质中的高度取向分布有利于获得较大的复磁导率;增大随机取向分布的片状合金磁粉颗粒/绝缘基质复合组分中磁性颗粒的体积含量能有效提高其等效复磁导率。这对高性能磁性吸收剂的设计与实际应用具有现实指导意义。实验研究了机械球磨对磁性合金粉末微波磁性能的影响,结果表明:球磨处理可以使得合金磁粉颗粒扁平化,从而有效提高了其复磁导率,但过度球磨反而会使颗粒破碎,扁平率减小,从而导致其微波磁导率下降。实验研究了片状合金磁粉/石蜡复合组分中磁性微粒含量对其微波电磁性能的影响,结果表明,合适的磁粉颗粒体积含量能有效提高复合样品的吸波能力。实验研究了片状合金磁粉颗粒表面的2SiO包覆改性对其电磁特性的影响,结果表明,适当次数的包覆改性可以使得合金磁粉的复介电常数降低从而使其阻抗匹配性能得到明显改善,吸波性能得到显著提高。实验研究了片状合金磁粉/0.52 0.48 2 3 23Ba Sr O?2Co O?10.8Fe O(Co Z)铁氧体混合粉末样品的微波电磁性能,结果表明添加适量的2Co Z粉末能明显减小复合组分的复介电常数,从而有效提高了其电磁参数匹配程度和吸波性能。
【学位授予单位】：华中科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TM274

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本文编号：1311942