一种四氧化三铁/二氧化硅复合纤维吸波材料的制备方法技术

本发明专利技术提供了一种四氧化三铁/二氧化硅复合纤维吸波材料的制备方法，涉及微波吸收领域，复合纤维吸波材料以柠檬酸、硝酸铁、硫酸亚铁和正硅酸乙酯为原料四步法制成，首先以柠檬酸、硝酸铁和硫酸亚铁为原料，通过柠檬酸溶胶法制备出Fe3O4溶胶；然后以正硅酸乙酯作为SiO2溶胶的硅源，通过Stober法制备出SiO2溶胶；其次将Fe3O4溶胶和SiO2溶胶混合均匀，以丙酮为溶剂，加入适量助纺剂，得到Fe3O4/SiO2前驱体待纺溶胶，通过静电纺丝的方法制备出Fe3O4/SiO2前驱体复合纤维；最后，将Fe3O4/SiO2前驱体复合纤维在氩气保护气体中烧结后得到Fe3O4/SiO2复合纤维吸波材料。本发明专利技术制备方法简单、可控，有效的拓宽吸波材料的吸波范围，增强吸波性能。

Preparation of a Fe3O4/SiO2 Composite Fiber Absorbing Material

【技术实现步骤摘要】
一种四氧化三铁/二氧化硅复合纤维吸波材料的制备方法
本专利技术涉及微波吸收领域，特别涉及一种四氧化三铁/二氧化硅复合纤维吸波材料的制备方法。
技术介绍
随着信息化的高速发展，电磁波作为传播载体，愈加的应用广泛，但是为人类提供便捷的同时，电磁波也造成了许多负面影响。生活中电子设备的大批量应用产生大量电磁辐射，对通讯信号、各种实验设备以及军事武器设施等造成一定的干扰，也会使生物机理紊乱，危害健康。电磁隐身技术作为提高武器系统生存、突防和打击手段，已成为各个强国军事领域研究的热点之一。随着科技的不断发展，吸波材料在满足厚度薄、质量轻、频带宽、吸收强的同时，还需满足耐温、耐腐蚀、耐湿。因此，研究和开发满足上述要求的新型吸波材料显得尤为重要。吸波材料需要同时满足阻抗匹配与对电磁波的强吸收，而单一的吸波材料一般难以同时达到，一方面，要想阻抗达到完全匹配，复介电常数和复磁导率的值要完全相等；要想实现对电磁波的完全衰减，则需要材料的复介电常数虚部值和复磁导率虚部值足够大，这两个要求很难同时达到；另一方面，若要满足阻抗匹配，则材料的电阻率要尽可能大，复介电常数尽量小，当电导率接近金属特性时，将导致趋肤本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种四氧化三铁/二氧化硅复合纤维吸波材料的制备方法，其特征在于：以柠檬酸、硝酸铁、硫酸亚铁和正硅酸乙酯为原料四步法制成，首先以柠檬酸、硝酸铁和硫酸亚铁为原料，通过柠檬酸溶胶法制备出Fe3O4溶胶；其次以正硅酸乙酯作为SiO2溶胶的硅源，通过Stober法制备出SiO2溶胶；再次将Fe3O4溶胶和SiO2溶胶混合均匀，以丙酮为溶剂，加入适量助纺剂，得到Fe3O4/SiO2前驱体待纺溶胶，通过静电纺丝的方法制备出Fe3O4/SiO2前驱体复合纤维；最后，将Fe3O4/SiO2前驱体复合纤维在氩气保护气体中烧结后得到Fe3O4/SiO2复合纤维吸波材料。

【技术特征摘要】
1.一种四氧化三铁/二氧化硅复合纤维吸波材料的制备方法，其特征在于：以柠檬酸、硝酸铁、硫酸亚铁和正硅酸乙酯为原料四步法制成，首先以柠檬酸、硝酸铁和硫酸亚铁为原料，通过柠檬酸溶胶法制备出Fe3O4溶胶；其次以正硅酸乙酯作为SiO2溶胶的硅源，通过Stober法制备出SiO2溶胶；再次将Fe3O4溶胶和SiO2溶胶混合均匀，以丙酮为溶剂，加入适量助纺剂，得到Fe3O4/SiO2前驱体待纺溶胶，通过静电纺丝的方法制备出Fe3O4/SiO2前驱体复合纤维；最后，将Fe3O4/SiO2前驱体复合纤维在氩气保护气体中烧结后得到Fe3O4/SiO2复合纤维吸波材料。2.根据权利要求1中所述一种四氧化三铁/二氧化硅复合纤维吸波材料的制备方法，其特征在于，该方法的具体步骤为：(1)取柠檬酸、六水硝酸铁和硫酸亚铁混合，加入去离子水和无水乙醇，待完全溶解后，将得到的混合溶液搅拌加热，直至混合物体积缩小为原体积的三分之一，得到Fe3O4溶胶；(2)取正硅酸乙酯，加入乙醇和去离子水，充分混合，调节pH值，加热搅拌回流5小时后，得到均匀的SiO2溶胶；(3)取(1)中制成的Fe3O4溶胶和(2)中制成的SiO2溶胶按均匀混合，再加入丙酮和助纺剂，搅拌均匀后，得到Fe3O4/SiO2前驱体待纺溶胶；将制备好的Fe3O4/SiO2前驱体待纺溶胶注入到静电纺丝机中，调节相关的电纺工艺参数，电纺后得到Fe3O4/SiO2前驱体复合纤维；(4)将(3)中制备好的Fe3O4/SiO2前驱体复合纤维在氩气保护下，以600℃对其进行烧结处理，得到Fe3O4/SiO2复合纤维吸波...

【专利技术属性】
技术研发人员：李宜彬，李建军，赫晓东，尹维龙，袁野，杨明龙，
申请(专利权)人：哈尔滨工业大学，
类型：发明
国别省市：黑龙江,23