碳包裹纳米铁、镍及铁镍合金粒子的制备及其吸波性能  

Preparation and Electromagnetic Absorbing Property of Carbon-encapsulated Fe,Ni and FeNi Alloy Nano Particles

作　　者：宋军[1] 赵军[2] 

机构地区：[1]南京工业大学化学化工学院材料化学工程国家重点实验室,南京210009 [2]南京理工大学化工学院,南京210094

出　　处：《材料导报（纳米与新材料专辑）》2009年第2期19-21,24,共4页

摘　　要：以聚丙烯酸阳离子交换树脂(PAA)为碳源,与铁、镍二价离子交换后形成含金属的前驱体(M/PAA),经500℃热解制备碳包裹纳米铁、镍及其合金粒子。采用TG研究了前驱体PAA和M/PAA的热解特性;采用XRD、HRTEM等对热解产物的形貌和结构进行了分析表征,并采用弓形法测试了热解产物对电磁波的吸收性能。结果表明,M/PAA的热稳定性强于PAA;500℃热解M/PAA可获得粒径为10～35nm的碳包裹纳米铁、镍及其合金粒子。以碳包裹纳米铁、镍和铁镍合金粒子为吸收剂(质量分数为50%),石蜡为粘结剂,涂层厚为2mm时,碳包裹纳米铁粒子的吸波性能最好,在11.7GHz频率时吸收峰值R_(min)为-10dB,频宽△dB可达6.0GHz。Carbon-encapsulated Fe, Ni, and FeNi alloy nano particles are prepared by pyrolysis of metal-exchanged cation exchange resin（M/PAA） at temperature of 500℃. TG results show that the thermal stability of M/ PAA is better than that of pure PAA resin. XRD, HRTEM results show the particle size of Fe, Ni and FeNi alloy nano particles is in the range of 10-35nm. Electromagnetic absorbing property tests of carbon-encapsulated iron, nickel, Fe-Ni alloy nano particles pyrolyzed at temperature of 500℃ indicate that carbon-encapsulated iron nano-particles has more strongly electromagnetic absorbing efficiency than the others. For 50% mass fraction in wax and 2mm-thickness of carbon-encapsulated iron nano-particles, at f= 11.7GHz,Rmin = - 10dB and △dB= 6. 0GHz.

关 键 词：纳米结构材料 碳包裹纳米粒子 吸波性能 

分 类 号：TQ153.2[化学工程—电化学工业] TM25[一般工业技术—材料科学与工程]