镁热反应制备介孔非均质SiO2@SiC@C微球的吸波性能研究

作者:高博文; 张晓卫; 刘渊; 李琦旺; 陈柳玲; 张卫珂*
来源:硅酸盐通报, 2023, 42(12): 4542-4551.
DOI:10.16552/j.cnki.issn1001-1625.2023.12.027

摘要

以改良St9ber法合成的介孔SiO2为前驱体,通过自组装技术在SiO2表面包覆酚醛树脂,碳化后形成SiO2@C,再经800℃镁热反应得到形貌均匀的介孔非均相SiO2@SiC@C微球,并利用XRD、XPS、Raman、BET、SEM和TEM对SiO2@SiC@C进行表征/分析。结果表明,SiO2@SiC@C微球由SiC、非晶SiO2、非晶C和SiOxCy相组成,且表面存在大量介孔结构。介孔非均相SiO2@SiC@C微球展现出优异的吸波性能,当模拟匹配厚度为2 mm时,最小反射损耗在17.74 GHz处达到-36.83 dB,当模拟匹配厚度为2.5 mm时,最大吸收带宽达到了6.63 GHz,完全覆盖了Ku段,表现出强吸收、宽频段的性能,这是介孔结构优化阻抗匹配和非均质界面增强界面极化协同作用的结果。本文制备的介孔非均相SiO2@SiC@C微球可满足电磁波吸收防护领域的应用需求。

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