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片状磁性金属具有高介电高磁导率的电磁特性,且能突破Snoek限制从而被广泛应用于吸波材料领域。石墨烯作为新型二维材料,其优良的电磁特性也成为当前吸波材料领域的研究热点。本文制备磁性金属掺杂氧化石墨烯(Graphene Oxide,GO)和还原氧化石墨烯(Reduced Graphene Oxide,RGO)的复合吸波材料,研究不同工艺下(球磨时间和偶联剂)复合吸波材料微观形貌、结构特征、电磁参数和吸波性能;另一方面基于介电调控机理,对羰基铁(Carbonyl Iron Powders,CIP)和FeSiAl金属复合材料的吸波特性进行研究。主要研究内容如下:(1)采用GO与磁性金属复合制备出CIP/GO和FeSiAl/GO的复合材料。SEM结果显示,GO呈表面起伏的薄片结构,球磨处理后磁性金属与GO复合材料都呈现典型的片状结构。偶联剂的加入能够使颗粒更加光滑和分散。XRD结果表明所有样品均呈现单一的α-Fe相。傅里叶变换红外(Fourier Transform Infrared,FTIR)光谱结果表明在不同工艺下,CIP/GO复合材料中的官能团并未发生明显变化。与单一的磁性金属相比,磁性金属与GO复合材料在吸波性能上都有明显提升。在厚度为1.5mm时,球磨时间为1h且未加偶联剂的CIP/GO复合样品在4.2GHz处最小反射损耗达-10dB。球磨时间为1h且加偶联剂的FeSiAl/GO复合样品在3.5GHz处最小反射损耗达-9.7dB。各样品的反射损耗峰随着球磨时间的增加逐渐向低频移动。(2)通过环境友好型的维他命C对GO进行还原,制备出RGO。采用和上述相同制备工艺制备磁性金属(CIP、FeSiAl)与RGO的复合吸波材料。SEM结果显示,磁性金属与RGO复合材料都呈片状结构。XRD结果表明GO得到一定程度的还原,所有样品也呈现单一的α-Fe相。在厚度为1.5mm时,球磨时间为1h未加偶联剂的CIP/RGO复合材料最小反射损耗峰在5.5GHz处达-11.5dB。球磨时间为1h加入偶联剂的FeSiAl/RGO在3.5GHz处的最小反射损耗达-9.3dB。各样品的反射损耗峰同样随着球磨时间的增加逐渐向低频移动。(3)将球磨后得到的片状CIP与商用片状FeSiAl按不同比例进行超声混合,通过配比不同组分对复合吸波材料进行介电调控,制备出适用于S波段的CIP/FeSiAl复合吸波材料。SEM结果显示,CIP/FeSiAl复合材料呈片状结构。能谱元素面扫描(EDS Mapping)结果显示复合材料中主要包含的元素是铁元素。FTIR红外光谱结果表明复合材料中羰基的存在。当CIP和FeSiAl质量比为1:4时,复合材料的最小反射损耗在2.3GHz达到6.4dB,反射损耗小于-5dB的频宽达到2.3GHz。通过组分调节,能够调控复合吸波材料在S波段的吸波性能。