[发明专利]一种棒状二氧化锡/钡铁氧体复合材料的制备方法

说明书

一种棒状二氧化锡/钡铁氧体复合材料的制备方法，将五水四氯化锡和氢氧化钠溶于去离子水中，搅拌溶解后得到A溶液；将片状钡铁氧体粉体加入至A溶液中，超声分散后，加入表面活性剂，搅拌均匀，放入均相反应器，在180～200℃下反应12～24h，得到棒状二氧化锡/钡铁氧体复合材料。本发明制备过程简单，工艺可控，成本低，得到的棒状二氧化锡/钡铁氧体二元复合材料兼具(001)取向生长钡铁氧体的高居里温度，高矫顽力，化学稳定和耐腐蚀等优点和二氧化锡的载流子迁移率高等特点，在磁记录介质，传感器和微波吸收材料等众多领域均有应用。

技术领域

本发明属于材料科学领域，涉及一种棒状二氧化锡/钡铁氧体复合材料的制备方法。

背景技术

由于具有较高的磁晶各向异性和饱和磁化强度等效场，人们常常会把铁氧体吸波材料通过元素替代法有效地提高其吸波性能，而且其价格比较低廉，地球上的储量极其的丰富，已成为一种重要的吸收材料之一。自从20世纪中叶开始，尖晶石铁氧体得到了快速的发展以及取得了可观的科研成果，但尖晶石型铁氧体在高频范围内的应用存在很大限制的原因；所以，目前在高频领域研究范围内研究最多的磁性铁氧体材料还是磁铅石型铁氧体材料。磁铅石型铁氧体最具代表的当属研究M型钡铁氧体。钡铁氧体原料便宜、化学稳定性优异、耐氧化性能优异，具有较高的矫顽力、磁能积、单轴磁晶各向异性和适中的磁化强度，但密度大、高温特性差等缺点限制了其应用。单一的钡铁氧体难以满足“轻、薄、宽、强”的要求，但其具有较大的相对磁导率和较小的介电常数，通常以与其它材料复合提高其吸波性能。二氧化锡是一种宽禁带n型金属氧化物半导体，是一种非常重要的半导体功能材料，具有较好的高频微波吸收性能，能有效拓宽复合材料的吸波频段。

现有报道中，陈等人通过共沉淀法和自蔓延高温合成法制备了氧化锌包覆M型钡铁氧体复合材料；韩等人通过水热法制备出颗粒状四氧化三铁/钡铁氧体复合材料。将金属氧化物与钡铁氧体合成复合材料已被广泛制备应用，而目前对制备棒状金属氧化物/钡铁氧体的方法仍没有被报道。

发明内容

本发明的目的是提供一种棒状二氧化锡/钡铁氧体复合材料的制备方法，该方法通过熔盐法和水热法制备棒状二氧化锡/钡铁氧体复合材料，此方法制备的复合材料分散性好，制备方法简单，可大规模生成。

为实现上述发明目的，本发明采用如下的技术方案：

一种棒状二氧化锡/钡铁氧体复合材料的制备方法，包括以下步骤：

1)将五水四氯化锡和氢氧化钠溶于去离子水中，搅拌溶解后得到A溶液；

2)将片状钡铁氧体粉体加入至A溶液中，超声分散后，加入表面活性剂，搅拌均匀，得到B溶液；

3)将B溶液倒入到聚四氟乙烯的水热釜中，放入均相反应器，在180～200℃下反应12～24h，得到棒状二氧化锡/钡铁氧体复合材料。

本发明进一步的改进在于，五水四氯化锡和氢氧化钠按照Sn⁴⁺与OH^-摩尔比为1：(9～12)的量溶于去离子水中。

本发明进一步的改进在于，五水四氯化锡与去离子水的比为(1～1.5)mmol：10mL。

本发明进一步的改进在于，超声功率为600W，时间为5～10min。

本发明进一步的改进在于，表面活性剂为十二烷基硫酸钠。

本发明进一步的改进在于，步骤2)中搅拌的转速为450～550r/min，搅拌时间为30min。

本发明进一步的改进在于，片状钡铁氧体粉体与表面活性剂的摩尔比为(2～5)：1。

本发明进一步的改进在于，片状钡铁氧体粉体与五水四氯化锡的摩尔比为1：10。

本发明进一步的改进在于，片状钡铁氧体粉体通过熔盐法制得。