纳米六角晶型铁氧体的制备与高效吸波性能研究

本研究论文深入探讨了"较优吸波性能铁氧体的制备与性能研究"，由张雄和陈玉云两位作者在同济大学材料科学与工程学院完成。随着电磁辐射污染日益严重，特别是微波波段的辐射问题引起了广泛关注，传统的电磁屏蔽方法虽能阻止微波传播，但无法有效减少局部空间的污染。因此，寻找高效的吸波材料显得尤为重要。 铁氧体作为一种常用的微波吸收材料，因其兼具磁介质和电介质特性，展现出优异的吸波性能。其中，六角晶系磁铅石型铁氧体因其片状结构和较高的磁性各向异性等效场，被认为是理想的吸波材料。然而，传统粉磨-烧结法制备的铁氧体颗粒尺寸较大，限制了其在实际应用中的表现。 为提升铁氧体的性能，研究人员采用了柠檬酸盐溶胶-凝胶法制备掺杂有金属离子的纳米六角晶型铁氧体。这种方法的优势在于能够控制颗粒尺寸在纳米级别，显著降低电磁波的透过率，提高反射率，并利用纳米粒子的高比表面积促进畴壁共振和涡流损耗，从而增强吸波效果。这种纳米级别的铁氧体具有更好的匹配性和吸波性能，特别适合于军用和民用领域的电磁防护。 该研究通过X衍射和原子力显微镜对制备的样品进行了结构和尺寸验证，结果显示纳米铁氧体在微波场中的损耗可达10~25dB，表明其具有出色的吸波能力。这篇首发论文提供了关于如何通过纳米化工艺改进铁氧体吸波性能的重要研究成果，为解决电磁污染问题提供了一种新型、高效的技术途径。