[发明专利]一种镧钴共掺杂钡铁氧体双波段吸波粉体材料及其制备方法

说明书

本发明公开了一种镧钴共掺杂钡铁氧体双波段吸波粉体材料及其制备方法，所述吸波粉体材料为Ba_1‑xLa_xCo_xFe_12‑xO₁₉，其中x＝0.1～0.4。所述制备方法如下，将稀土元素镧和金属元素钴共同掺杂进入钡铁氧体，分别取代钡铁氧体中的Ba²⁺和Fe³⁺，实现了对不同元素位点的同步取代，得到镧钴共掺杂钡铁氧体双波段吸波粉体材料。本发明的镧钴共掺杂钡铁氧体双波段吸波粉体材料价格低廉，生产工艺简单，可用于吸波涂层，在分米波段(300MHz～3GHz)、厘米波段(3GHz～30GHz)和毫米波段(30GHz～300GHz)均可以有一定的应用。

技术领域

本发明涉及吸波材料技术领域，具体涉及一种镧钴共掺杂钡铁氧体双波段吸波粉体材料及其制备方法。

背景技术

随着科学技术的不断进步，电磁波在人类生活中越来越被广泛地应用，比如无线电波用于通信，微波用于微波炉和卫星通信等等。但是电磁波也不可避免地造成了电磁辐射，电磁波干扰等问题，对人体有着一定的危害，同时军事上的隐形飞机技术也对吸波材料提出了更高的要求，所以对质量轻、厚度薄、吸收频带宽、吸收能力强的新型多功能吸波材料的研究迫在眉睫。

稀土作为一种重要的资源，是一类电子结构与化学性质相似的元素，由于其独特的电子层结构，最外层4f电子轨道未充满，因而表现出与众不同的光、电、磁和化学性能，使得稀土元素在各大领域都有着广泛的应用。近年来，也有不少研究者将稀土应用到吸波材料中，利用稀土元素独特的性能，获得了较为理想的吸波效果。

由于具有高的单轴磁晶各向异性及高的矫顽力、价格低廉和稳定性高等优点，M型铁氧体成为应用广泛的永磁材料。研究发现，单纯通过改进铁氧体的制备工艺条件，可以在一定程度上提高铁氧体的各项磁性能。

在钡铁氧体中进行离子掺杂是一种有效的调控性能的方法，通常利用非/弱磁性离子或离子组合如Al³⁺、Cr³⁺、Co²⁺-Ti⁴⁺、Co²⁺-Ru⁴⁺等取代掺杂钡铁氧体中的Fe³⁺离子，提高钡铁氧体的介电常数，或是利用稀土离子来取代钡铁氧体中的Ba²⁺离子，通过控制掺杂离子的含量，可有效调节钡铁氧体的磁性能。但目前针对于镧钴共掺杂钡铁氧体在1～18GHz和26.5～40GHz双频段的吸波性能的研究却鲜有报道。制备具有双频段吸波性能的材料需要材料本身的共振频率接近某一个频段。其次，材料的各元素之间的相互作用要使得多种共振的共同作用下，产生多个共振峰，拓宽吸波频带。

发明内容

本发明的目的在于提供一种镧钴共掺杂钡铁氧体双波段吸波粉体材料及其制备方法，其可以改善钡铁氧体的电磁常数，得到在双频段都能应用的高效的吸波材料。

在本发明的一个方面，本发明提出了一种镧钴共掺杂钡铁氧体双波段吸波粉体材料。根据本发明的实施例，所述吸波粉体材料为Ba_1-xLa_xCo_xFe_12-xO₁₉，其中x＝0.1～0.4。

在本发明的另一方面，本发明提出了一种镧钴共掺杂钡铁氧体双波段吸波粉体材料的制备方法。根据本发明的实施例，将稀土元素镧和金属元素钴共同掺杂进入钡铁氧体，分别取代钡铁氧体中的Ba²⁺和Fe³⁺，实现了对不同元素位点的同步取代，得到镧钴共掺杂钡铁氧体双波段吸波粉体材料。

另外，根据本发明上述实施例的一种镧钴共掺杂钡铁氧体双波段吸波粉体材料的制备方法，还可以具有如下附加的技术特征：

在本发明的一些实施例中，所述方法包括以下步骤：