Свойства поглощения микроволн и экранирования электромагнитных помех нанокомпозитов черного углерода/феррит MnNiZn с парафиновым наполнителем в диапазоне 8,8–12 ГГц
Microwave absorption behavior
DOI:
https://doi.org/10.26577/RCPh.2022.v81.i2.011Ключевые слова:
Феррит MnNiZn, черный углерод, полоса поглощения, обратные потери, эффективность экранированияАннотация
Бұл жұмыста CB/Mn0.1Ni0.5Zn0.4Fe2O4 (қара көміртек /MnNiZn ферриті) негізіндегі кең жолақты микротолқынды сіңіру материалдарының жасалынуы ұсынылған. Ферриттер сахарозаны отын ретінде қолдану арқылы өздігінен жану арқылы алынады. Химиялық зат көміртекті қара ұнтақ (2–8 мкм) болып табылатын наноұнтақ синтезі үшін қолданылады. Операция содан кейін ұнтақтау шарлары арқылы қара көміртекті және MnNiZn ферритін араластыру арқылы жалғасады. Әртүрлі қалыңдықтағы (2, 4, 6 мм) CB/Mn0.1Ni0.5Zn0.4Fe2O4 (1:0, 1:1, 2:1 және 3:1) төрт түрлі салмақ қатынасы дайындалады. Үлгілерді сипаттау үшін рентгендік дифракция және FTIR спектроскопиясы қолданылады. Ұнтақтардың морфологиясы SEM көмегімен зерттеледі. Практическалық сипаттамаларды алу үшін электромагниттік кедергілерді (EMI) қорғау және микротолқынды жұту қасиеттері 8,8-12 ГГц жиілік диапазонында өлшенді. Микротолқынды жұтатын материалдар 0,3-3,2 ГГц диапазонында -10 дБ-ден төмен кең өткізу қабілеттілігіне және салмағы бойынша 40% парафиндік матрицадағы салмақ қатынасында 2,91-3,66 кг/м2 диапазонында қолайлы аумақтық тығыздыққа ие. Микротолқынды жұтатын материал қалыңдығы 2 мм болатын 11,4 ГГц жиілікте -18,3 дБ кері шағылуын көрсетеді. Қалыңдығы 2 мм CB/F-21 нанокомпозиттік үлгісі үшін экрандаудың максималды тиімділігі 11,5 ГГц жиілікте 18,5 дБ-ді құрайды.
Библиографические ссылки
2 C. Liang, H. Qiu, P. Song, X. Shi, J. Kong, and J. Gu Sci., Bull., 65, 616-622 (2020).
3 X. Chen, T. Shi, K. Zhong, G. Wu, and Y. Lu, Chem. Eng. J, 379, 122240 (2020).
4 S. Chen, G. Meng, B. Kong, B. Xiao, Z. Wang, Z. Jing, Y. Gao, G. Wu, H. Wang, and Y. Cheng, Chem. Eng. J, 387, 123662 (2020).
5 C. Cheng, Z. Chen, Z. Huang, C. Zhang, R. Tusiime, J. Zhou, Z. Sun, Y. Liu, M. Yu, and H. Zhang, Compos. Part A Appl. Sci. Manuf., 129, 105696 (2020).
6 H. Xu, X. Yin, X. Li, M. Li, S. Liang, L. Zhang, and L. Cheng, ACS Appl. Mater. Interfaces 11, 10198 (2019).
7 Y. Liu, X. Liu, and X. Wang, Adv. Appl. Ceram., 114, 82-86 (2015).
8 W. Ari Adi, Y. Yunasfi, M. Mashadi, D. Sahidin Winatapura, A. Mulyawan, Y. Sarwanto, Y. Edi Gunanto, and Y. Taryana, Electromagn Fields Waves, 1-18 (2019).
9 P.J. Liu, Z.J. Yao, V.M. H. Ng, J.T. Zhou, Z.H. Yang, and L.B. Kong, //Acta Metall. Sin. (English Lett. The Chinese Society for Metals), 31, 171-180 (2018).
10 T. Indrusiak, I.M. Pereira, A.P. Heitmann, J.G. Silva, Â.M.L. Denadai, and B.G. Soares //J. Mater. Sci. Mater. Electron., 31, 13118-13130 (2020).
11 K. Mondal, B. Balasubramaniam, A. Gupta, A.A. Lahcen, and M. Kwiatkowski //J. Nanotechnol, 2019, 10-12 (2019).
12 M. Kwiatkowski, A. Policicchio, M. Seredych, and T.J. Bandosz, Carbon N. Y., 98, 250-257 (2016).
13 T.H. Ting, R.P. Yu, and Y.N. Jau, Mater. Chem. Phys., 126, 364-370 (2011).
14 A. Houbi, A.A. Zharmenov, Y. Atassi, Z.T.Bagasharova, S. Mirzalieva, K.Kadyrakunov, J Magn Magn Mater., 529 167839 (2021).
15 L.T.Q. Anh and N. Van Dan, Appl. Phys. A Mater. Sci. Process., 126, 1-6 (2020).
16 V.K. Chakradhary and M.J. Akhtar, 2017 IEEE Asia Pacific Microwave Conference (APMC), 678-681 (2017).
17 A.M. El Nahrawy, H.S. El-Deen, A.A. Soliman, and W.M.M. Mosa, Egypt. J. Chem., 62, 925-957 (2019).
18 E. Hu, X. Hu, T. Liu, L. Fang, K.D. Dearn, and H. Xu, Wear, 304, 152-161 (2013).
19 S.B. Kondawar and A.I. Nandapure, J. Chinese Adv. Mater. Soc., 2, 186-198 (2014).
20 S.J. Figueroa Ramírez and M. Miranda-Hernánde, Int. J. Electrochem. Sci., 7, 150-166 (2012).
21 S.Y. Kim, S.H. Kwon, Y.D. Liu, J.S. Lee, C.Y. You, and H.J. Choi, J. Mater. Sci., 49, 1345-1352 (2014).
22 P. Verma, T. Bansala, S.S. Chauhan, D. Kumar, S. Deveci, and S. Kumar/ J. Mater. Sci., 56, 11769 (2021).
23 M. Bayat, H. Yang, F.K. Ko, D. Michelson, and A. Mei, Polymer (Guildf), 55, 936-943 (2014).
24 Y.K. Hong, C.Y. Lee, C.K. Jeong, D.E. Lee, K. Kim, and J. Joo, Rev. Sci. Instrum., 74, 1098 (2003).
25 S. Wang, Q. Jiao, Q. Shi, H. Zhu, T. Feng, Q. Lu, C. Feng, H. Li, D. Shi, and Y. Zhao, Ceram. Int., 46, 1002-1010 (2020).
26 R. Shu, J. Zhang, C. Guo, Y. Wu, Z. Wan, J. Shi, Y. Liu, and M. Zheng, Chem. Eng. J., 384 123266 (2020).
27 R. Jaiswal, K. Agarwal, R. Kumar, R. Kumar, K. Mukhopadhyay, and N.E. Prasad, Soft Matter, 16, 6643 (2020).
28 N.N. Ali, Y. Atassi, A. Salloum, A. Malki, M. Jafarian, and R.K.B. Almarjeh, J. Mater. Sci. Mater. Electron., 30, 6876-6887 (2019).
