[发明专利]一种高磁损耗、宽频FeCo电磁吸波材料及其制备方法

说明书

本发明属于电磁吸波材料领域，具体的说是一种高磁损耗、宽频型的FeCo电磁吸波材料及其制备方法。将原材料氯化亚铁和乙酸钴在混合溶液中经超声处理，而后加入氨水及还原剂进行溶剂热反应，即得FeCo电磁吸波材料。本发明的制备方法具有合成周期短、工艺流程简单、成本低的优点，且采用本发明的制备方法得到的FeCo合金吸波材料具有高的磁损耗以及宽频吸波性能。

技术领域

本发明属于电磁吸波材料领域，具体的说是一种高磁损耗、宽频型的FeCo电磁吸波材料及其制备方法。

背景技术

科学技术的迅速发展使人们进入到电子信息技术的时代。而这些电子设备的过度使用使人们时时刻刻生活在充满电磁辐射和干扰的环境中(Adv.Mater,28(2018)486-490)。研究结果表明，电磁干扰对人类，尤其是对新生儿，孕妇的健康危害也愈来愈大，因此，对电磁辐射污染的治理已经到了刻不容缓的地步。为了消除电磁辐射和干扰带来的负面影响，研究者常用的策略是制备高性能的电磁吸收剂来有效的将电磁能转化为热能，从而达到消除电磁污染的目的。目前最为广泛应用的电磁吸波材料主要以磁性材料为主，这类材料包含磁性金属，以及铁氧体。相较于磁性金属，铁氧体由于其本身磁损耗弱、质量填充率高，使用受到极大限制。和铁氧体相比，铁基材料特别是FeCo合金具有较强的磁损耗能力和较高的居里温度，常被应用宽频电磁吸收剂(J.Mater.Chem.C5(2017)491-522)。常见的制备FeCo合金的方法有溶剂热法、原子沉积、机械合金化、液相还原法等。例如，ChengYan等采用机械合金法制备出的FeCo合金在填充比为70wt％的情况下，磁损耗数值可以达到0.3，且有效吸收频带宽度在2.0mm厚度下，达到了4.0GHz宽度(J.Alloys.Compd.704(2017):289-295)。

发明内容：

本发明所要解决的技术问题是提供一种高磁损耗、宽频型的FeCo电磁吸波材料及其制备方法。

本发明采用水热合成法制备出FeCo合金较高的饱和磁化强度，从而有效增强了FeCo合金的磁损耗和电磁吸收性能，且采用本发明制备的FeCo合金相较于传统的机械合金化法，具有合成周期短，成本低等特点。

为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案为：

采用上述方法制得到的FeCo合金吸波材料呈现纳米颗粒状，饱和磁化强度为223emu/g，且在10.3GHz到17.5GHz范围内的反射损耗值均低与-10dB，而涂层厚度仅为1.5mm(石蜡填充量为40wt％)。

有益效果：相比与现有技术，本发明制备方法得到的FeCo合金吸波材料具有高的饱和磁化强度，因此增强了材料的磁损耗能力和电磁波衰减能力。同时，作为电磁吸收材料，其在高频段有着良好的吸波性能，低于-10dB的频带宽度能够达到7.2GHz，且涂层厚度只有1.5mm，另外，本发明的制备方法具有合成周期短、工艺流程简单、成本低等优点。

附图说明

图1为本发明实施例1制得的FeCo合金宽频吸波材料的低倍扫描电子显微镜图；

图2为本发明实施例2制得的FeCo合金宽频吸波材料的低倍扫描电子显微镜图；

图3为本发明实施例3制得的FeCo合金宽频吸波材料的低倍扫描电子显微镜图；

图4为本发明实施例1、2、3所制得的FeCo合金吸波材料的X射线衍射图；

图5为本发明实施例1、2、3所制得FeCo合金宽频吸波材料的磁滞回线(M-H)图；

图6为本发明实施例1、2、3所制得FeCo合金宽频吸波材料的磁损耗曲线；

图7为本发明实施例1、2、3所制得的FeCo合金吸波材料，将其电磁参数数据通过反射率损耗计算公式模拟得到的涂层厚度为1.5mm下的吸波性能图。

具体实施方式