聚吡咯-鍶鐵氧體的制備及電磁性能的研究.pdf

1、采用自蔓延燃燒法合成鍶鑭鐵氧體Sr1-xLaxFe12O19（x=0，0.05，0.1，0.15，0.2）和鍶鑭鈷鐵氧體 Sr0.95La0.05Fe12-yCoyO19（y=0.1，0.2，0.3，0.4）；采用原位聚合法制備聚吡咯/鍶鑭鐵氧體(PPy-Sr0.95La0.05Fe12O19)以及聚吡咯/鍶鑭鈷鐵氧體(PPy-Sr0.95La0.05Fe11.8Co0.2O19)復(fù)合材料。用X射線衍射儀（XRD）、掃描電子顯微鏡（SE

2、M）、傅里葉紅外光譜儀（FT-IR）、振動(dòng)樣品磁強(qiáng)計(jì)（VSM）和矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀表征復(fù)合材料的物相、形貌及電磁性能?？疾炝髓|離子對(duì)鍶鐵氧體的摻雜量和鈷離子和鐵離子的摩爾比對(duì)鐵氧體性能的影響，以及鐵氧體質(zhì)量分?jǐn)?shù)對(duì)復(fù)合材料性能的影響進(jìn)行研究，結(jié)果表明：
　　(1)由XRD檢測(cè)結(jié)果證實(shí)，已成功制出鍶鑭鐵氧體Sr1-xLaxFe12O19和鍶鑭鈷鐵氧體 Sr0.95La0.05Fe12-yCoyO19、聚吡咯(PPy)及 PPy-Sr0.9

3、5La0.05Fe12O19和 PPy-Sr0.95La0.05Fe11.8Co0.2O19復(fù)合物，這與 FT-IR檢測(cè)結(jié)果相一致；同時(shí)可以看出Sr1-xLaxFe12O19（x=0，0.05，0.1，0.15，0.2）和Sr0.95La0.05Fe12-yCoyO19（y=0.1，0.2，0.3，0.4）的粒徑分別為74.7nm、61.1nm、63.8nm、62.4nm、63.5nm、68.0nm、65.6nm、70.4nm和65.3

4、nm。
　　(2)從SEM圖可知，Sr0.95La0.05Fe12O19鐵氧體的形貌各異，大部分為球狀，極少數(shù)針狀或棒狀，還有少量的不規(guī)則片狀結(jié)構(gòu)，相互之間粘連比較緊實(shí)；Sr0.95La0.05Fe11.8Co0.2O19鐵氧體為類似球狀的小顆粒，且團(tuán)聚不是很明顯。PPy、PPy-Sr0.95La0.05Fe12O19和PPy-Sr0.95La0.05Fe11.8Co0.2O19呈近似球形，顆粒之間相互粘結(jié)，大小比較相似，無明顯缺

5、陷。
　　(3) VSM結(jié)果表明，Sr0.95La0.05Fe12O19的飽和磁化強(qiáng)度Ms、剩余磁化強(qiáng)度Mr和矯頑力Hc分別為57.32emu/g、33.31emu/g和6018Oe，均大于SrFe12O19的值；當(dāng)過渡元素鈷離子引入時(shí)，其各項(xiàng)磁性參數(shù)均有所下降，Sr0.95La0.05Fe11.8Co0.2O19鐵氧體的Ms、Mr和 Hc分別為53.40emu/g、31.24 emu/g和4733 Oe；PPy-Sr0.95La

6、0.05Fe12O19的Ms、Mr和 Hc分別為8.01emu/g、4.59emu/g和6551Oe；PPy-Sr0.95La0.05Fe11.8Co0.2O19的Ms、Mr和 Hc分別為14.57emu/g、7.81emu/g和6068Oe。
　　(4)矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀測(cè)試結(jié)果表明：當(dāng)x=0.1時(shí)，Sr1-xLaxFe12O19鐵氧體的ε’值最大，鑭離子摻雜量的變化對(duì)ε’’和R影響不大，x=0.05時(shí)R值在0.16dB到-0.43

7、dB之間，在頻率18GHz時(shí)為最小值-0.43dB；Sr0.95La0.05Fe12-yCoyO19中當(dāng)y=0.4時(shí)，ε’最大，Co2+摻雜量的變化對(duì)ε"的影響不大，其值均在-0.35-0.08之間，y=0.3時(shí)ε’’值最大，y=0.4時(shí) R值最小，在17.90GHz出現(xiàn)最小值為-0.2453dB；對(duì)于 PPy-Sr0.95La0.05Fe12O19，鐵氧體在復(fù)合物中質(zhì)量分?jǐn)?shù)為20％時(shí)，復(fù)合物在18.23GHz處出現(xiàn)反射損耗最小值為-7