本發(fā)明涉及一種合金吸波微粉材料,特別涉及一種摻雜La的Fe-Ni基合金吸波材料及其制備方法。
背景技術(shù):
隨著電子信息技術(shù)的飛速發(fā)展和廣泛應(yīng)用,吸波材料逐漸從傳統(tǒng)的軍事領(lǐng)域擴(kuò)展到民用領(lǐng)域。吸波材料的應(yīng)用越來(lái)越廣泛,例如應(yīng)用在人體安全防護(hù)、微波暗室消除設(shè)備、通訊及導(dǎo)航系統(tǒng)的電磁干擾、安全信息保密、改善整機(jī)性能、提高信噪比、電磁兼容,以及波導(dǎo)或同軸吸收元件等許多方面。
吸波材料是指能將表面的電磁波最大限度地轉(zhuǎn)變成其它形式的能量,以耗散、衰減或吸收電磁波能量,從而達(dá)到減少或消除電磁波反射目的的一類(lèi)功能材料。優(yōu)良吸波材料要求具有強(qiáng)吸收,寬頻等。性能片狀軟磁金屬微粉由于處于表面的原子數(shù)越來(lái)越多,高濃度晶界和晶界原子的特殊結(jié)構(gòu)導(dǎo)致材料在電磁場(chǎng)的輻射下,原子、電子運(yùn)動(dòng)加劇,促使磁化,使電磁能轉(zhuǎn)化為熱能,從而增加了對(duì)電磁波的吸收,有較大的飽和磁化強(qiáng)度以及顆粒形狀效應(yīng),作為電磁波吸收劑具有很好的應(yīng)用前景,目前軟磁合金微粉主要有Fe、Co、Ni及其合金微粉等。稀土元素因其特異的物理和化學(xué)性能,特別是特異的電、光、磁和催化性能而被譽(yù)為新材料的寶庫(kù),稀土特異的電、磁性能對(duì)吸波材料的吸波性能進(jìn)行調(diào)節(jié)。由于R2Fe17合金化合物能夠突破Snoke極限限制而常常被人們開(kāi)發(fā)為隱形材料,但是該吸波材料吸波頻帶較窄,而通過(guò)摻入其它的吸收介質(zhì),會(huì)產(chǎn)生部分的累積效果,其吸收頻帶也明顯增加,對(duì)展寬材料的有效吸收帶寬是非常有利的。本發(fā)明以La、Fe、Ni為原料,制備出一種La2Fe xNi17-x合金吸波材料。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明提供一種以La、Fe、Ni為原料的合金吸波材料,該合金吸波材料的制備方法包括如下步驟:
⑴ 以La、Fe、Ni為原料按一定原子配比配料混合;
⑵ 將混合的原料在真空電弧爐中進(jìn)行熔煉,使其熔煉成成分均勻的合金錠;
⑶ 將合金錠放入石英玻璃管中進(jìn)行真空密封;
⑷ 把裝有合金錠的玻璃管放入高溫爐中,進(jìn)行均勻化處理;
⑸ 均勻化處理后進(jìn)行淬火;
⑹ 淬火后取出合金錠在研磨罐中進(jìn)行機(jī)械粉碎;
⑺ 收集粉碎的粉末,將粉末倒入球磨罐中,在酒精充滿(mǎn)球磨罐內(nèi)的保護(hù)下,用行星式球磨機(jī)進(jìn)行球磨處理;
⑻球磨結(jié)束后把合金微粉取出晾干,即可得一種合金吸波微粉材料。
優(yōu)先地,在步驟⑴中,原料La、Fe、Ni的原子配比為L(zhǎng)a2Fe xNi17-x(2≤X≤15)。
優(yōu)先地,在步驟⑷中,均勻化處理溫度控制在600-700℃,時(shí)間為7-10天。
優(yōu)先地,在步驟⑺中,行星式球磨機(jī)速度控制200-300r/min運(yùn)行,球磨時(shí)間為60-70小時(shí)。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例一:
取適量La、Fe、Ni單質(zhì),按La2Fe2Ni15原子配比配料10g原料并將其混合,將混合的原料用真空電弧爐進(jìn)行熔煉,使其熔煉成成分均勻的合金錠,將合金錠取出放入石英玻璃管中,將玻璃管內(nèi)抽成真空,并將管口密封,密封后投入水中,觀察是否有氣泡冒出,沒(méi)有氣泡表明密封性良好,再把裝有合金錠的玻璃管放入高溫爐中,進(jìn)行均勻化處理,溫度設(shè)置為600℃,條件下進(jìn)行均勻化退火處理,退火處理10天后將玻璃管投入到冰水混合物進(jìn)行淬火,待冷卻取出合金錠,將合金錠用研磨罐進(jìn)行機(jī)械粉碎,收集粉碎的粉末,將粉末倒入球磨罐中,在酒精充滿(mǎn)球磨罐內(nèi)的保護(hù)下,用行星式球磨機(jī)進(jìn)行球磨處理,球磨速度控制為300r/min,球磨60小時(shí)后,把合金微粉取出晾干,即可得一種合金吸波微粉。
實(shí)施例二:
取適量La、Fe、Ni單質(zhì),按La2Fe10Ni5原子配比配料10g原料并將其混合,將混合的原料用真空電弧爐進(jìn)行熔煉,使其熔煉成成分均勻的合金錠,將合金錠取出放入石英玻璃管中,將玻璃管內(nèi)抽成真空,并將管口密封,密封后投入水中,觀察是否有氣泡冒出,沒(méi)有氣泡表明密封性良好,再把裝有合金錠的玻璃管放入高溫爐中,進(jìn)行均勻化處理,溫度設(shè)置為650℃,條件下進(jìn)行均勻化退火處理,退火處理8天后將玻璃管投入到冰水混合物進(jìn)行淬火,待冷卻取出合金錠,將合金錠用研磨罐進(jìn)行機(jī)械粉碎,收集粉碎的粉末,將粉末倒入球磨罐中,在酒精充滿(mǎn)球磨罐內(nèi)的保護(hù)下,用行星式球磨機(jī)進(jìn)行球磨處理,球磨速度控制為250r/min,球磨65小時(shí)后,把合金微粉取出晾干,即可得一種合金吸波微粉。
實(shí)施例三:
取適量La、Fe、Ni單質(zhì),按La2Fe15Ni2原子配比配料10g原料并將其混合,將混合的原料用真空電弧爐進(jìn)行熔煉,使其熔煉成成分均勻的合金錠,將合金錠取出放入石英玻璃管中,將玻璃管內(nèi)抽成真空,并將管口密封,密封后投入水中,觀察是否有氣泡冒出,沒(méi)有氣泡表明密封性良好,再把裝有合金錠的玻璃管放入高溫爐中,進(jìn)行均勻化處理,溫度設(shè)置為700℃,條件下進(jìn)行均勻化退火處理,退火處理7天后將玻璃管投入到冰水混合物進(jìn)行淬火,待冷卻取出合金錠,將合金錠用研磨罐進(jìn)行機(jī)械粉碎,收集粉碎的粉末,將粉末倒入球磨罐中,在酒精充滿(mǎn)球磨罐內(nèi)的保護(hù)下,用行星式球磨機(jī)進(jìn)行球磨處理,球磨速度控制為200r/min,球磨70小時(shí)后,把合金微粉取出晾干,即可得一種合金吸波微粉。