【摘 要】
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电磁波污染环境、危害人们健康、扰乱信号发射、破坏大型设备正常运转。因此吸波材料被广泛应用。性能优异的吸波材料基本要求是强吸收、宽频带、质量轻、薄厚度、耐高温等。本文先用第一性原理预测Fe3Si/PPy复合材料的吸波性能。其次,使用理论和实验相结合研究Fe3Si/PPy复合材料的吸波性能,探究聚吡咯、过硫酸铵、盐酸不同含量对Fe3Si/PPy吸波性能的影响,结果如下。（1）第一性原理计算结果显示Fe
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电磁波污染环境、危害人们健康、扰乱信号发射、破坏大型设备正常运转。因此吸波材料被广泛应用。性能优异的吸波材料基本要求是强吸收、宽频带、质量轻、薄厚度、耐高温等。本文先用第一性原理预测Fe3Si/PPy复合材料的吸波性能。其次,使用理论和实验相结合研究Fe3Si/PPy复合材料的吸波性能,探究聚吡咯、过硫酸铵、盐酸不同含量对Fe3Si/PPy吸波性能的影响,结果如下。（1）第一性原理计算结果显示Fe3Si/PPy介电常数虚部大于Fe3Si。Fe3Si最大吸收系数大于Fe3Si/PPy,两种材料吸收系数都先增后减。但Fe3Si/PPy的吸收系数变化范围、最大反射系数和最大消光系数比Fe3Si大。Fe3Si/PPy和Fe3Si的最大反射系数分别为0.81、0.91。Fe3Si/PPy损失函数和折射率的实用性高。（2）Fe3Si、Fe3O4与聚吡咯形成复合材料,计算结果显示Fe3Si/PPy的介电常数实部、静态介电常数最大。Fe3Si/PPy吸收系数的变化范围广、吸收系数大、能量吸收范围宽、覆盖能量范围广。Fe3Si/PPy具有低反射系数和宽折射率范围。Fe3Si/PPy的损耗函数值大于Fe3O4/PPy的损耗函数值,但在损耗能量范围内,Fe3Si/PPy损耗范围更大。因此Fe3Si/PPy吸波性能强于Fe3O4/PPy。（3）机械合金化-真空退火制备Fe3Si粉末,然后用氧化还原法制备Fe3Si/PPy复合材料,改变聚吡咯、过硫酸铵和盐酸含量,探讨不同参数不同含量对Fe3Si/PPy吸波性能影响。结果显示:聚吡咯含量为1.0g,厚度为4.5mm时,反射损耗为-35.176d B;APS含量为1.4g,厚度为5mm时,反射损耗为-34.59d B;HCl含量为50ml,厚度为4mm时,反射损耗是-25.828d B。（4）由于Fe3Si和聚吡咯形成复合材料,Fe3Si和PPy之间发生电子转移、界面效应、协同作用,Fe3Si/PPy介电损耗（强界面）极化影响与磁损耗（涡流损耗,天然铁的磁共振和交换共振）之间存在大量偶极子,导电聚吡咯引起介电损耗和导电损耗及Fe3Si和PPy之间引起Fe3Si界面极化的磁损耗。Fe3Si/PPy的不规则Debye半圆比Fe3Si多,表明Fe3Si/PPy具有比Fe3Si更强的介电极化弛豫。第一性原理计算中,Fe3Si/PPy具有磁性和介电性质且实验结论和理论计算吻合。
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