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近年来,随着使用 G赫兹频率电磁波的电子及通讯设备的飞速发展和广泛应用,带来的电磁干扰及辐射污染也越发严重,为了解决电磁干扰问题以及满足现代武器装备对电磁隐身的需求,新型高性能复合吸波材料的研制已成为各国民用和军事领域的一个热点。本论文采用静电纺丝技术成功制备出一系列直径在200~350 nm的(1-x)Ni1-yZnyFe2O4/(x)BaTiO3(NZFO/BT,x=0.1~0.5,y=0~0.75)和(1-x)Ni0.5Zn0.5Fe2O4/(x)Pb(Zr0.52Ti0.48)O3(NZFO/PZT,x=0.1~0.5)磁电复合纳米纤维,使用TG-DTA、XRD、SEM、TEM、振动样品磁强计(VSM)、矢量网络分仪(VNA)等手段对样品进行了表征,研究分析了热处理温度、BT或 PZT含量、铁氧体中 Ni/Zn比例对 NZFO/BT和NZFO/PZT复合纳米纤维的结构、磁性能、电磁特性和微波吸收性能的影响。结果表明,原位合成的磁电复合纳米纤维由NZFO和BT(或PZT)两相所组成,由于磁损耗和介电损耗的协同效应及界面效应的加强,这些复合纳米纤维表现出良好的微波吸收性能,并且通过调节热处理温度或化学组成可对其微波吸收性能进行方便有效的调控。 对于NZFO/BT磁电复合纳米纤维,当热处理温度为1050℃、x=0.3和y=0.5时,相应的硅胶基吸波涂层总体上表现出更好的微波吸收性能。涂层厚度为2.5~5.0 mm时,反射损耗低于–10 dB的有效带宽为11.7GHz,频率范围覆盖2.6~11.6GHz和15.3~18 GHz,最小反射损耗达–50.6 dB。 对于NZFO/PZT磁电复合纳米纤维,热处理温度为900℃时,x=0.3或x=0.4的样品分别在低频和高频范围表现出相对较强的微波吸收能力。当涂层厚度为2.5~5.0 mm时,x=0.3样品的最小反射损耗在6.1 GHz处达–77.2 dB,反射损耗小于–10 dB的有效吸收带宽为11.2 GHz,频率范围为2.8~12.9和16.9~18 GHz;x=0.4样品的最小反射损耗位于18GHz处为–37.6dB,有效吸收带宽达到12.5 GHz,频率范围为3.3~12.5和14.7~18 GHz。 与最近文献报道的一些铁磁/铁电纳米复合吸波材料相比,本工作所制备的NZFO/BT和 NZFO/PZT磁电复合纳米纤维表现出更强的微波吸收能力,在电磁波吸收及屏蔽领域具有潜在的应用前景。