[发明专利]一种基于铁氧体的低频电磁吸波材料及其制备方法

说明书

本发明公开了一种基于铁氧体的低频电磁吸波材料及其制备方法，它包括：所述基于铁氧体的低频电磁吸波颗粒是一种类似核壳结构；所述核壳结构包括有微米级锂锌铁氧体颗粒与纳米尺寸的铁片。制备方法包括有：溶胶凝胶法、高温煅烧和原位还原法；通过溶胶凝胶法以及高温煅烧用于制备锂锌铁氧体；通过原位还原法在制备好的锂锌铁氧体的表面上生长铁片。本发明能够提供一种基于锂锌铁氧体的电磁吸波剂；锂锌铁氧体在低频电磁波段0.1‑4GHz有着良好的电磁波吸收效果。

技术领域

本发明涉及电磁吸波与防护技术领域，特别是一种基于铁氧体的低频电磁吸波材料及其制备方法。

背景技术

随着电力行业在社会与生活方方面面发挥的作用越来越大，现代社会对电力供应的可靠性要求越来越高，电力安全供应的地位比以往任何时候都更加重要。近年来，随着经济增长的速度越来越快，推动了电网建设的升级、电压等级的提高、电力覆盖面积的增加。随着各种灵敏度高、信息量大的电子器件与设备在电力系统的发电生产以及送电、配电、用电等环节中的广泛使用，使得电力系统的电磁环境(电磁环境是指存在于给定空间范围内一切电磁现象的总和，包括自然电磁环境和人为电磁环境)非常复杂及多变，电磁干扰问题日益严重。电磁环境对电力电子设备的干扰主要是电力系统中的电子设备自身工作时会辐射出大量电磁波，以及各种操作产生的过压，电磁感应等，引起电磁干扰。从而影响和干扰周围其他电子仪器的正常工作，使其性能下降甚至失效，严重时可使系统的自动控制失灵、信息传导失误、电波传送中断等，直接或间接地造成严重的经济损失和人员伤亡。在我国电力系统中，由于电磁干扰的原因所引起的事故屡有发生，其结果造成巨大的经济损失及影响人们正常的生活秩序。当今电力系统面临的电磁环境日益严峻，必须在电力系统与技术高速发展的同时解决好电力电子设备的电磁兼容(ElectromagneticCompatibility，简称EMC)及防护问题，构建良好的电磁环境，才能保障电力系统安全、高效地进行电力供应。然而干扰电力系统的电子电力设备的电磁波频段主要集中在4GHz以下频段，因此制备低频段的电磁吸波材料迫在眉睫。

发明内容

有鉴于现有技术的上述缺陷，本发明的目的就是提供一种基于铁氧体的低频电磁吸波材料及其制备方法，能够提供一种基于锂锌铁氧体的电磁吸波剂；锂锌铁氧体在低频电磁波段0.1-4GHz有着良好的电磁波吸收效果。

本发明的目的之一是通过这样的技术方案实现的，一种基于铁氧体的低频电磁吸波材料，它包括有：所述基于铁氧体的低频电磁吸波颗粒是一种类似核壳结构；

所述核壳结构包括有微米级锂锌铁氧体颗粒与纳米尺寸的铁片。

本发明的另一个目的是通过这样的技术方案实现的，一种基于铁氧体的低频电磁吸波材料的制备方法，它包括有：

所述制备方法包括有：溶胶凝胶法、1000-1500℃的温度煅烧和原位还原法；

通过溶胶凝胶法以及高温煅烧用于制备锂锌铁氧体；

通过原位还原法在制备好的锂锌铁氧体的表面上生长铁片。

进一步，所述基于铁氧体的低频电磁吸波材料由锂锌铁氧体颗粒、硼氢化钠、七水硫酸亚铁、聚乙烯吡咯烷酮(PVP)和氢氧化钠反应制备而成。

进一步，所述基于铁氧体的低频电磁吸波材料的各反应物的浓度如下：锂锌铁氧体颗粒0.5～0.8mol/L，硼氢化钠1～1.5mol/L，硫酸亚铁0.05～0.1mol/L，PVP0.001～0.002mol/L，氢氧化钠0.06～0.10mol/L。

进一步，所述制备方法包括如下步骤：

S1：将硼氢化钠与氢氧化钠粉末溶解在去离子水中并在磁力搅拌作用下形成透明的硼氢化钠水溶液；

S2：取适量锂锌铁氧体颗粒、硫酸亚铁、PVP加入到去离子水中机械搅拌30min；