电磁波污染严重破坏了良好的生态环境,威胁着人们的健康,吸波材料的应用是解决电磁污染的有效手段,因此吸波材料的研究与应用具有深远的意义。本文采用化学共沉淀法制备了磁铁矿型Fe3O4,以阻抗匹配对吸波材料电磁吸收性能的影响为依据,通过化学镀制备了Ni-B包覆Fe3O4 (Fe3O4/Ni-B)、Co-B包覆Fe3O4 (Fe3O4/Co-B)和原位化学法制备了Fe3O4-CB复合材料。研究了不同干燥温度下制备的Fe3O4吸波性能的变化规律,表明50℃干燥Fe3O4样品厚度为6mm时,大于10dB的吸收频带宽4GHz,最大吸收值为-28.38dB。Fe3O4/Ni-B、Fe3O4/Co-B的XRD测试表明合金以无定形形式存在;SEM、TEM测试表明Ni-B、Co-B合金在Fe3O4样品表面分别以颗粒状和纤维状存在,包覆层厚度约为20nm。与Fe3O4相比,包覆后样品的饱和磁化强度减小,Fe3O4/Ni-B矫顽力减小,而Fe3O4/Co-B矫顽力增大;包覆合金后复介电常数增大,导致材料的介电损耗提高。Fe3O4/Co-B的复磁导率虚部最大值出现在4GHz,说明材料的共振频率移至2~18GH频率范围内,增加了样品在整个频带的电磁吸收。样品厚度为4mm时,Fe3O4/Ni-B最大吸收值为-32.67dB,大于10dB的吸收频带接近1.0GHz;而Fe3O4/Co-B最大吸收值为-36.07dB,大于10dB吸收频带宽2.6GHz。由于包覆后的材料的匹配特性和损耗特性得到改善,增强了对电磁波的吸收。选用的炭黑电导率为0.656 S·cm-1,复介电常数实部和虚部值都较大,复磁导率实部值在0.3~1.1之间,而复磁导率虚部在整个频段接近于0,因此主要是通过电损耗吸收电磁波。导电性较好的炭黑与导电性较差的Fe3O4复合可以改善材料的阻抗匹配特性,采用原位化学法制备了不同质量比的Fe3O4与炭黑复合材料(Fe3O4-CB),结果表明可以通过调节CB在复合材料中的含量实现对吸收频带的调节。当炭黑含量为20%、样品厚度为2mm时,10.8~13.8GHz的频带范围内吸收都大于10dB,最大吸收值为-37.3dB。Fe3O4改性后的材料Fe3O4/Ni-B、Fe3O4/Co-B、Fe3O4-CB中,在样品厚度为4mm时Fe3O4/Co-B吸收强度较强;在样品厚度为2mm时,Fe3O4-CB在CB含量为20%吸收频带较宽、吸收强度较大。