摘要: 随着进入信息革命时代，全球信息技术的发展让人们的生活越来越便利。但是随之而来也带来很多负面影响，5G技术所应用范围为450MHz-6.0 GHz和24.25-52.6GHz，一般雷达使用的频段为在空气中传输损耗小的空气窗口，其中火控雷达所使用的频段为35GHz，高... 展开 随着进入信息革命时代，全球信息技术的发展让人们的生活越来越便利。但是随之而来也带来很多负面影响，5G技术所应用范围为450MHz-6.0 GHz和24.25-52.6GHz，一般雷达使用的频段为在空气中传输损耗小的空气窗口，其中火控雷达所使用的频段为35GHz，高性能毫米吸波材料亟需研究开发。钡铁氧体因为其自然共振存在巨大的磁损耗，所以是一种很有潜力的吸波材料。但是钡铁氧体在空气窗口35GHz不存在自然共振峰并且其共振峰单一不能够形成大范围的磁损耗，限制了其作为毫米波吸收材料的应用。 本论文制备了 V5+-Ni2+共掺杂钡铁氧体粉末 BaFe12-xVxNixO19。共掺一种比Fe3+半径更大的 Ni2+会对钡铁氧体造成晶格膨胀，可以抵消只掺 V5+造成的晶格收缩，解决了单独掺杂 V5+时无法增加掺杂量的问题。与只有 V5+掺杂的钡铁氧体相比，V5+-Ni2+共掺杂钡铁氧体可以将钡铁氧体的自然共振峰的频率降低至31 GHz，同时获得更宽的吸收带宽。当掺杂浓度x=0.6，匹配厚度为2mm，钒镍共掺钡铁氧体的 RL可达<-60 dB，吸收带宽可达8 GHz。并且通过掺杂离子浓度的调节可以使不同的钡铁氧体在30~40GHz范围内有吸波效果。 本文还使用溶胶凝胶法制备了 V5+-Zn2+共掺钡铁氧体 BaFe12-xVxZnxO19，解决了V5+-Ni2+共掺杂钡铁氧体制备过程中容易形成易挥发的Ni(CO)4的问题，并且Zn2+是非磁性离子，可以比Ni2+更好地降低钡铁氧体的磁晶各向异性场。研究了V5+-Zn2+共掺钡铁氧体掺杂量对钡铁氧体相结构、形貌、磁滞回线、电磁性能和吸波性能的影响，发现钒锌共掺可以降低钡铁氧体的磁晶各向异性场并生成多个Landé因子。当掺杂浓度为x=0.6时，自然共振峰可以移至28 GHz附近，当钒锌共掺钡铁氧体匹配厚度在3.3mm时，反射损耗可以低于-68.3dB，吸收带宽达到8GHz。当匹配厚度在3.04mm时，吸收带宽可达到10.7GHz，是适用于毫米波的良好吸波材料。 收起