[发明专利]一种增强软磁/硬磁复合铁氧体吸波性能的方法

权利要求书

1.一种增强软磁/硬磁复合铁氧体吸波性能的方法，其特征在于，在制备以软磁相为镍锌铁氧体NiZn，硬磁相为M型六角钡铁氧体BaFe₁₂O₁₉的复合铁氧体吸波材料中，通过改变NiZn铁氧体和BaFe₁₂O₁₉铁氧体的煅烧烧结温度来分别调控软磁和硬磁铁氧体的晶粒尺寸，得到特定软/硬磁晶粒大小组合，使得复合铁氧体具有更多软/硬磁相界面，增强复合铁氧体的软/硬磁相交换耦合效应；制备步骤包括如下：

S1、制备NiZn铁氧体相：按一定摩尔比称取高纯度的NiO、ZnO和Fe₂O₃加去离子水进行球磨混合，球磨后的混合料在烘箱中烘干后进行预烧结，然后将预烧料破碎，烘干后将粉末进行二次煅烧，煅烧温度为900℃、1100℃及1250℃，得到不同晶粒大小NiZn铁氧体粉末；

S2、制备BaFe₁₂O₁₉相：采用分析纯BaCO₃和Fe₂O₃为原材料，按照化学配比BaFe₁₂O₁₉进行称料，将配好的原材料加入去离子水进行球磨混合，球磨后的混合料在烘箱中烘干后进行预烧结，然后将预烧料破碎，烘干后将粉末进行二次煅烧，煅烧温度为900℃、1100℃及1250℃，得到不同晶粒大小BaFe₁₂O₁₉铁氧体粉末；

S3、复合铁氧体的制备：将步骤S1和步骤S2中制备的NiZn铁氧体和BaFe₁₂O₁₉铁氧体纳米粉末按照一定质量比加入到丙酮溶液中，再加入环氧树脂和聚乙二醇后超声搅拌，直至丙酮完全挥发；将干燥后的混合物压制成环状致密磁体，加热后所得磁体即为软磁/硬磁复合铁氧体吸波材料。

2.根据权利要求1所述的增强软磁/硬磁复合铁氧体吸波性能的方法，其特征在于：所述通过改变NiZn铁氧体和BaFe₁₂O₁₉铁氧体的煅烧烧结温度来分别调控软磁和硬磁铁氧体的晶粒尺寸具体包括：

改变NiZn铁氧体的烧结温度分别为900℃、1100℃及1250℃，在900℃烧结后的NiZn铁氧体晶粒平均大小范围在200～300nm；在1100℃烧结后的NiZn铁氧体晶粒平均大小范围在500～700nm；随着烧结温度的增加，晶粒尺寸增大，在1250℃烧结后的NiZn铁氧体晶粒平均大小范围在1.6～2.2μm；

改变BaFe₁₂O₁₉铁氧体的烧结温度分别为900℃、1100℃及1250℃，在900℃烧结后的BaFe₁₂O₁₉晶粒平均大小范围在100～200nm；在1100℃烧结后的BaFe₁₂O₁₉晶粒平均大小范围在250～450nm；随着烧结温度的增加，晶粒尺寸增大，在1250℃烧结后的BaFe₁₂O₁₉晶粒平均大小范围在1～2μm。

3.根据权利要求1所述的增强软磁/硬磁复合铁氧体吸波性能的方法，其特征在于：特定软/硬磁晶粒大小组合的复合铁氧体吸波材料包括由900℃烧结后的小晶粒NiZn铁氧体与1250℃烧结后的大晶粒BaFe₁₂O₁₉铁氧体复合后的软/硬磁复合铁氧体吸波材料，反射损耗在10.25GHz处为-55.03dB，有效吸收带宽为4.7GHz。

4.根据权利要求1-3中任一项所述的增强软磁/硬磁复合铁氧体吸波性能的方法，其特征在于：所述镍锌铁氧体是纯NiZn铁氧体，或者是钴、钙、锰、铜、锶、钡的一种或几种元素掺杂的NiZn铁氧体。

5.根据权利要求4中所述的增强软磁/硬磁复合铁氧体吸波性能的方法，其特征在于：所述镍锌铁氧体NiZn是钴掺杂镍锌铁氧体Ni_0.5Zn_0.5-xCo_xFe₂O₄，0x0.5。