FeSiAl软磁合金空心微珠的微观结构控制及其低频吸波性能
来源期刊：稀有金属材料与工程2018年第10期
论文作者：王建江 蔡旭东 温晋华 许宝才
文章页码：3072 - 3079
关键词：KNO3;软磁合金;FeSiAl;空心微珠;低频吸波;自反应淬熄法;
摘 要：为了获得轻质、低频、高效吸波剂,采用自反应淬熄法,分别以Fe+Si+Al、Fe+Si+Al+KNO3为反应体系制备了FeSiAl软磁合金空心微珠,通过SEM、XRD、矢网分析仪等手段研究了KNO3对其密度、形貌、相组成和低频吸波性能的影响。结果表明,未加KNO3时,反应难以进行,淬熄产物由球形颗粒、类球形颗粒、不规则颗粒和片状颗粒组成,物相主要为Fe、Si、Al及部分Fe0.9Si0.1,未生成FeSiAl合金,基本无吸波性能;添加KNO3后,反应体系的淬熄产物主要为空心微珠,粒径分布均匀,物相由Fe3Si0.5Al0.5、Fe3Si0.7Al0.3、Fe0.9Si0.1和Fe组成,获得了FeSiAl合金,在5 mm吸波剂厚度条件下,吸波试样最低反射率达–22.1 dB,吸收峰值对应频率为7.0 GHz,低于–10 dB的有效吸收频带为5.18.4 GHz,带宽达3.3 GHz。KNO3分解反应所产生的高放热量和大量气体是促使反应温度升高、反应产物熔融、目标产物形成、成球率和空心率提高及低频吸波性能显著改善的根本原因。和机械合金化法制备的片状FeSiAl软磁合金相比,自反应淬熄法制备的FeSiAl空心微珠的低频吸波频带有效拓宽,同时材料的密度降低了38%,有效实现了新型低频吸波材料"薄、宽、轻、强"的特点。
王建江1，蔡旭东2，温晋华1，许宝才1
1. 陆军工程大学2. 63983部队
摘 要：为了获得轻质、低频、高效吸波剂,采用自反应淬熄法,分别以Fe+Si+Al、Fe+Si+Al+KNO3为反应体系制备了FeSiAl软磁合金空心微珠,通过SEM、XRD、矢网分析仪等手段研究了KNO3对其密度、形貌、相组成和低频吸波性能的影响。结果表明,未加KNO3时,反应难以进行,淬熄产物由球形颗粒、类球形颗粒、不规则颗粒和片状颗粒组成,物相主要为Fe、Si、Al及部分Fe0.9Si0.1,未生成FeSiAl合金,基本无吸波性能;添加KNO3后,反应体系的淬熄产物主要为空心微珠,粒径分布均匀,物相由Fe3Si0.5Al0.5、Fe3Si0.7Al0.3、Fe0.9Si0.1和Fe组成,获得了FeSiAl合金,在5 mm吸波剂厚度条件下,吸波试样最低反射率达–22.1 dB,吸收峰值对应频率为7.0 GHz,低于–10 dB的有效吸收频带为5.18.4 GHz,带宽达3.3 GHz。KNO3分解反应所产生的高放热量和大量气体是促使反应温度升高、反应产物熔融、目标产物形成、成球率和空心率提高及低频吸波性能显著改善的根本原因。和机械合金化法制备的片状FeSiAl软磁合金相比,自反应淬熄法制备的FeSiAl空心微珠的低频吸波频带有效拓宽,同时材料的密度降低了38%,有效实现了新型低频吸波材料"薄、宽、轻、强"的特点。
关键词：KNO3;软磁合金;FeSiAl;空心微珠;低频吸波;自反应淬熄法;
