SiO2纳米壳的厚度对羰基铁/SiO2核壳复合粒子的性能影响

doi:10.3724/SP.J.1077.2006.01461

无机材料学报

SiO₂纳米壳的厚度对羰基铁/SiO₂核壳复合粒子的性能影响

童国秀, 王维, 官建国, 张清杰

武汉理工大学材料复合新技术国家重点实验室, 武汉 430070

收稿日期:2005-11-14 修回日期:2006-03-13 出版日期:2006-11-20 网络出版日期:2006-11-20

Properties of Fe/SiO₂ Core-shell Composite Particles with Different Nanoshell Thickness

TONG Guo-Xiu, WANG Wei, GUAN Jian-Guo, ZHANG Qing-Jie

State Key Laboratory of Advanced Technology for Materials Synthesis and Processing, Wuhan University of Technology, Wuhan 430070, China

Received:2005-11-14 Revised:2006-03-13 Published:2006-11-20 Online:2006-11-20

摘要/Abstract

摘要： 以聚乙烯吡咯烷酮作表面改性剂, 用溶胶-凝胶法, 通过控制反应时间, 在羰基铁粒子表面均匀快速地包覆不同厚度的SiO₂纳米壳层, 并研究了SiO₂纳米壳层厚度对羰基铁/SiO₂核壳复合粒子的抗热氧化性能、静磁性能、微波介电常数和吸波性能的影响. 结果表明: 增加SiO₂纳米壳层的厚度, 羰基铁/SiO₂核壳复合粒子的抗热氧化能力提高, 比饱和磁化强度出现最大值, 矫顽力和剩余磁化强度出现最小值, 微波介电常数单调降低; 用其制备的吸波涂层材料在壳层厚度为15nm时, 反射损耗≤--8dB的带宽达到最大值, 超过10GHz.

关键词: 核壳结构, 羰基铁, 二氧化硅, 微波吸收

Abstract: Using a sol-gel route with polyvinyl pyrrolidone as the surfactant, the carbonyl iron microparticles were uniformly and fleetly coated by SiO₂ nanoshell, whose thickness was conveniently different by changing reaction time. The influences of shell thickness on the properties of the Fe/SiO₂ core-shell particles were studied. The results show that increasing the thickness of SiO₂
nanoshell (D_shell), the anti-oxidation property of the Fe/SiO₂ core-shell
composite particles is obviously improved while microwave permittivity decreased monotoneously. The saturation magnetization shows a maximum
value while both the coercivity and remnant magnetization show minimum
values at D _shell=15nm. Meanwhile, the radar absorbing coating based on the
Fe/SiO₂ core-shell composite particles with D_shell=15nm shows a maximum
bandwidth of more than 10GHz, in which the reflective loss is less than --8dB.

Key words: core-shell particles, carbonyl iron, silica, microwave absorbing

中图分类号:

O641
TB383

童国秀,王维,官建国,张清杰. SiO₂纳米壳的厚度对羰基铁/SiO₂核壳复合粒子的性能影响[J]. 无机材料学报, DOI: 10.3724/SP.J.1077.2006.01461.

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SiO₂纳米壳的厚度对羰基铁/SiO₂核壳复合粒子的性能影响

Properties of Fe/SiO₂ Core-shell Composite Particles with Different Nanoshell Thickness

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