一种稀土共掺杂钡铁氧体/聚苯胺复合材料

摘要

本发明涉及一种磁性、导电复合材料领域，具体是一种稀土共掺杂钡铁氧体/聚苯胺复合材料，制备方法如下：（1）疏松状稀土共掺杂钡铁氧体的制备；（2）复合材料的制备；其中稀土共掺杂钡铁氧体的化学式为Ba0.7(LaxNdy)0.3Fe12O19，化学式中0≦x≦1，0≦y≦1，且x+y=1。本发明所述的稀土共掺杂钡铁氧体/聚苯胺复合材料与现有技术相比具有如下有益效果：（1）镧、钕元素进入了钡铁氧体的晶格中，扩大了钡铁氧体的晶格尺寸，改善了钡铁氧体的磁性能；（2）通过调整镧、钕元素的掺杂比例可调整钡铁氧体的磁性能；（3）钡铁氧体的掺杂调整了聚苯胺基体的电性能、磁性能和微波吸收性能；制备工艺简单、可操作性强、实验周期短，具有广阔的应用前景。

主权项

一种稀土共掺杂钡铁氧体/聚苯胺复合材料，其特征在于，制备方法如下：（1）疏松状稀土共掺杂钡铁氧体的制备；（2）复合材料的制备；其中稀土共掺杂钡铁氧体的化学式为Ba0.7(LaxNdy)0.3Fe12O19，化学式中0≦x≦1，0≦y≦1，且x+y=1；步骤（1）为：a、将氧化镧和氧化钕溶于1mol/L的硝酸溶液中，镧元素和钕元素的总的物质的量与硝酸的物质的量之比为1:3；b、将硝酸铁、硝酸钡、柠檬酸以及PEG6000溶于蒸馏水中，得到棕色溶液，上述步骤中镧元素、钕元素、铁元素和钡元素总的物质的量与柠檬酸的物质的量之比为1:（2～2.5），PEG6000的质量为氧化镧、氧化钕、硝酸溶液、硝酸铁和硝酸钡总质量的2～4%；c、将步骤a和b中两种溶液均匀混合，加入氨水调节pH至7，得到墨绿色溶液；d、墨绿色溶液于75～85℃的水浴中搅拌蒸发3～4h，得到粘稠状溶胶，该溶胶于100～125℃环境下烘干至恒重，得到干凝胶；e、将干凝胶在马弗炉里在240～260℃进行灰化，灰化后升温至400～500℃预烧50～60min，随后升温至850℃焙烧4h，得到疏松状稀土共掺杂钡铁氧体；氧化镧、氧化钕、硝酸铁、硝酸钡按照上述化学式的化学元素计量比配比；步骤（2）为：f、将疏松状稀土共掺杂钡铁氧体和十二烷基苯磺酸钠SDBS混合搅拌分散于0.5mol/L的盐酸溶液中，常温水浴中搅拌0.5～1h，得到分散均匀的红褐色悬浮液；g、红褐色悬浮液中加入苯胺单体An，于冰水浴继续搅拌0.5～1h，得到分散均匀混合液，上述步骤中疏松状稀土共掺杂钡铁氧体的质量为苯胺单体An质量的2～8%；h、撤去冰水浴，搅拌分散均匀混合液的同时逐滴加入APS盐酸溶液，然后继续反应8～10h；上述步骤中APS盐酸溶液制备方法为将APS溶于0.5mol/L的盐酸溶液中，n（SDBS）：n（An）：n（APS）=0.3:1：1，n（总盐酸）：n（An）=（1.3～1）:1；i、随后丙酮破乳，采用水和丙酮洗涤抽滤后，于60～70℃环境下干燥至恒重，制得稀土共掺杂钡铁氧体/聚苯胺复合材料。