竹節(jié)狀碳化硅晶須吸波性能研究

蒙真真，武志紅，2，劉新偉，王耀，鄭海康，王宇斌

（1 西安建筑科技大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院，陜西西安710055； 2 中鋼集團(tuán)洛陽耐火材料研究院有限公司，先進(jìn)耐火材料國家重點實驗室，河南洛陽471039； 3 西安建筑科技大學(xué)資源工程學(xué)院，陜西西安710055）

引 言

無線通信及探測技術(shù)在多個領(lǐng)域大量應(yīng)用，給人們帶來便利的同時,也帶來了嚴(yán)重的電磁污染，吸波材料作為消除電磁污染的一種有效的手段，吸引了越來越多研究者的關(guān)注[1-4]。大多數(shù)碳系和磁性吸波材料因易氧化或居里溫度的限制，無法滿足抗高溫和耐腐蝕的要求[5]。碳化硅（SiC）作為一種寬禁帶半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)陶瓷材料，具有耐高溫、抗腐蝕且導(dǎo)電可調(diào)的特點，可通過適當(dāng)手段滿足阻抗匹配，提高其衰減效率，是一種理想的吸波材料[6-7]。特別是一維碳化硅晶須，已被證明比塊狀和顆粒形式具有更好的電磁吸收性能[8]。同種材料如果制備成納米晶須，可借助其材料結(jié)構(gòu)中的網(wǎng)狀特性、小尺寸效應(yīng)、固有偶極子取向極化等介質(zhì)極化和介電可調(diào)性，獲得較好的吸波性能[9-10]，因此一維晶須在吸波性能上有其獨特的優(yōu)勢。

已經(jīng)報道的制備具有特定結(jié)構(gòu)碳化硅晶須的碳源材料有很多，包括活性炭、多壁碳納米管、膨脹石墨烯等。Kuang 等[11]以活性炭為碳源制備了摻雜碳化硅顆粒的碳化硅晶須；Hu等[12]以碳納米管為原料制備了竹節(jié)狀β-碳化硅晶須；Wang 等[13]采用膨脹石墨烯合成了啞鈴型β-碳化硅晶須。然而這些碳源材料不易獲得且價格昂貴，有些在制備過程還會產(chǎn)生對環(huán)境有害的物質(zhì)。……