一种氧化锌微波吸收材料的制备方法与流程

文档序号:14505891阅读:496来源:国知局
本发明属于氧化锌制备
技术领域
,具体涉及一种氧化锌微波吸收材料的制备方法。
背景技术
:随着科学技术的发展,电磁波在生活中的应用越来越广泛,随之而来的电磁辐射污染这一问题也变得更加严重。电磁波吸收材料对电磁波的应用以及电磁辐射污染有着举足轻重的作用。氧化锌作为一种新型的半导体材料,研究表明氧化锌不但在催化、电子、光电子、电化学以及传感器等领域具有广泛的应用,同时氧化锌也是一种微波吸收性能优异的材料,尤其是四针状、多针状氧化锌。这种吸波材料与目前广泛应用的铁氧体吸波材料相比较,不但反射损失极小值相当,同时其密度较传统的铁氧体微波吸收材料低,但是现有技术中,制备出具有吸收微波功能的氧化锌材料较为困难,采用常规手段制得的氧化锌,其微波吸收效果较差,极大地限制了氧化锌在微波吸收领域的推广应用。技术实现要素:为了解决上述技术问题,本发明提供一种氧化锌微波吸收材料的制备方法。本发明是通过以下技术方案实现的。一种氧化锌微波吸收材料的制备方法,包括以下操作步骤:(1)将铬粉加入至球磨机中,球磨处理10-15小时后,加入至无水乙醇中,将混合物的温度升至60-65℃,保温处理30-40min后,离心得到活性铬粉;(2)按重量份计,将25-33份六水合硝酸锌、35-44份氨水、1-3份乙醇胺、52-58份去离子水混合后,立即向其中加入14-18份步骤(1)制得的活性铬粉,搅拌均匀后,将混合物的温度升至55-60℃,保温处理30-40min后,冷却至室温后,离心得到沉淀,将沉淀采用去离子水充分清洗后,加入至720-750℃的炉中,保温处理60-70min后,制得成品。具体地,上述步骤(1)中,铬粉的纯度为99.8%,铬粉的平均粒径大小为500目。具体地,上述步骤(2)中,氨水的质量分数为28-30份。具体地,上述步骤(2)中,搅拌的转速为400r/min,搅拌的时间为30min。由以上的技术方案可知,本发明的有益效果是:本发明提供的一种氧化锌微波吸收材料的制备方法,工艺稳定,绿色环保,制得的氧化锌材料,粒径分布均匀且成球形,具有极其优异的微波吸收效果。其中,本发明采用铬粉作为氧化锌的载体,铬的化学性质以及物理性质极为稳定,采用球磨处理后,可以得到粒径分布均匀的球形的铬单质形态,再将其经过无水乙醇处理后,可有效的提升铬单质的表面能,进而增强了氧化锌在其表面沉积的效果,使得沉积的氧化锌更加均匀,使得最终制得的材料也为球形形态,进而有效的提升了氧化锌的微波吸收效果;乙醇胺的添加,可有效减缓沉淀反应的速度,使得沉淀反应更加稳定,进而得到的最终产物的形状更加规则,成球形,微波吸收效果更加显著。具体实施方式以下实施例用于说明本发明,但不能用来限制本发明的范围。实施例中采用的实施条件可以根据厂家的条件作进一步调整,未说明的实施条件通常为常规实验条件。实施例1一种氧化锌微波吸收材料的制备方法,包括以下操作步骤:(1)将铬粉加入至球磨机中,球磨处理10小时后,加入至无水乙醇中,将混合物的温度升至60℃,保温处理30min后,离心得到活性铬粉;(2)按重量份计,将25份六水合硝酸锌、35份氨水、1份乙醇胺、52份去离子水混合后,立即向其中加入14份步骤(1)制得的活性铬粉,搅拌均匀后,将混合物的温度升至55℃,保温处理30min后,冷却至室温后,离心得到沉淀,将沉淀采用去离子水充分清洗后,加入至720℃的炉中,保温处理60min后,制得成品。具体地,上述步骤(1)中,铬粉的纯度为99.8%,铬粉的平均粒径大小为500目。具体地,上述步骤(2)中,氨水的质量分数为28份。具体地,上述步骤(2)中,搅拌的转速为400r/min,搅拌的时间为30min。实施例2一种氧化锌微波吸收材料的制备方法,包括以下操作步骤:(1)将铬粉加入至球磨机中,球磨处理13小时后,加入至无水乙醇中,将混合物的温度升至63℃,保温处理35min后,离心得到活性铬粉;(2)按重量份计,将28份六水合硝酸锌、40份氨水、2份乙醇胺、54份去离子水混合后,立即向其中加入16份步骤(1)制得的活性铬粉,搅拌均匀后,将混合物的温度升至58℃,保温处理35min后,冷却至室温后,离心得到沉淀,将沉淀采用去离子水充分清洗后,加入至730℃的炉中,保温处理65min后,制得成品。具体地,上述步骤(1)中,铬粉的纯度为99.8%,铬粉的平均粒径大小为500目。具体地,上述步骤(2)中,氨水的质量分数为29份。具体地,上述步骤(2)中,搅拌的转速为400r/min,搅拌的时间为30min。实施例3一种氧化锌微波吸收材料的制备方法,包括以下操作步骤:(1)将铬粉加入至球磨机中,球磨处理15小时后,加入至无水乙醇中,将混合物的温度升至65℃,保温处理40min后,离心得到活性铬粉;(2)按重量份计,将33份六水合硝酸锌、44份氨水、3份乙醇胺、58份去离子水混合后,立即向其中加入18份步骤(1)制得的活性铬粉,搅拌均匀后,将混合物的温度升至60℃,保温处理40min后,冷却至室温后,离心得到沉淀,将沉淀采用去离子水充分清洗后,加入至750℃的炉中,保温处理70min后,制得成品。具体地,上述步骤(1)中,铬粉的纯度为99.8%,铬粉的平均粒径大小为500目。具体地,上述步骤(2)中,氨水的质量分数为30份。具体地,上述步骤(2)中,搅拌的转速为400r/min,搅拌的时间为30min。对比例1步骤(1)中的铬粉为粒径与铬粉相同的锌粉,其余的操作步骤与实施例1完全相同。对比例2步骤(2)中不添加乙醇胺,其余的操作步骤与实施例2完全相同。利用微波矢量网络分析仪测试各实施例和对比例制得的材料的电磁参数,并通过线传输理论计算材料的微波反射损失值最频率变化曲线,从而研究材料的微波吸收性能,最终测得各实施例和对比例材料反射损失极小值如表1所示:表1材料的微波吸收性能比较项目反射损失极小值,db(12.5ghz)实施例1-20.6对比例1-15.7实施例2-20.9对比例2-16.8实施例3-21.0由表1可知,本发明制得的氧化锌材料,对微波吸收的性能更加显著。最后说明的是,以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制,尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明,本领域的普通技术人员应当理解,可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换,而不脱离本发明技术方案的宗旨和范围,其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。当前第1页12
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