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《国防科学技术大学》 2008年
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铁包覆四针状氧化锌晶须的制备与性能

夏宁博  
【摘要】: 四针状氧化锌晶须(T-ZnO晶须)具有立体四针状结构,具有抗静电、抗菌等特殊功能。除此,T-ZnO晶须是一种电损耗材料,具有一定的吸波性能,但其在低频段吸收性能差,难以满足吸波材料对宽频的要求,为了改善其低频吸收性能,本文采用化学气相沉积的方法,热分解五羰基铁制备了铁包覆的T-ZnO(Fe/T-ZnO)晶须,并对其制备工艺、性能及吸波机理进行了研究。 论文通过控制五羰基铁的用量,采用适当的反应温度成功地将Fe沉积到T-ZnO晶须的针体表面。用XRD对生成的Fe/T-ZnO晶须的物相组成进行了分析;用SEM对Fe/T-ZnO晶须的表面形貌进行了分析;用矢量网络分析仪对Fe/T-ZnO晶须的电磁参数进行了测试,通过在空气中放置和不同温度下处理对Fe/T-ZnO晶须的稳定性进行了研究,并对羰基铁粉物理混杂的T-ZnO晶须的电磁参数与吸波性能进行了研究。 研究发现,反应温度和Fe的引入量对包覆的效果影响较大,当反应温度为250℃,五羰基铁和T-ZnO晶须的摩尔配比为10mol%-20mol%时,Fe包覆层较均匀、致密;Fe的粒径为亚微米级,Fe/T-ZnO晶须的电磁性能较T-ZnO晶须有了很大的提高,其ε′在13.8~19.2之间,ε″在2.3~3.9之间,μ′在0.8~1.6之间,μ″在0.03~0.36之间。经模拟计算发现,Fe/T-ZnO晶须的吸收曲线向低频移动,改善了T-ZnO晶须在低频的吸波性能,拓宽了吸波频带。 与羰基铁粉物理混杂T-ZnO晶须相比,采用五羰基铁热分解制备的Fe/T-ZnO晶须,Fe沉积在T-ZnO晶须的表面,分散更均匀,相同原料配比的条件下,密度低,电磁性能好。 Fe/T-ZnO晶须性能稳定,在空气中和200℃条件下长时间放置几乎不改变其物相结构和电磁性能,但在较高的温度条件下(大于600℃),由于包覆层的氧化而导致Fe/T-ZnO晶须的电磁性能和吸波性能降低。
【学位授予单位】:国防科学技术大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2008
【分类号】:TB383.1

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【引证文献】
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【参考文献】
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【共引文献】
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9 张勇;羟基磷灰石晶须的水热法制备及其针状生长机理研究[D];武汉理工大学;2002年
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