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微波吸收材料在军事和民用上起着极其重要的作用,不仅应用于隐形飞机、大炮、坦克等,而且越来越多的吸收材料已用于微波通讯、微波暗室、计算机、微波炉等电磁设备上。铁氧体吸波材料是既有一定介电常数和介电损耗,又有一定磁导率和磁损耗的双复介质,其中六角晶系钡铁氧体以其优良的频响特性成为人们近年来研究的重点。本实验采用溶胶-凝胶自蔓延高温合成法制备了纳米级M型六角晶系钡铁氧体和稀土元素掺杂钡铁氧体BaRexFe12-xO19(Re=La、Nd)。实验表明,在pH≈7,柠檬酸∶金属离子(摩尔比)=1∶1条件可以得到纳米级M型六角晶系BaFe12O19粉末,超声振荡的加入可以使钡铁氧体颗粒尺寸明显变小,粒径由40nm减小到10nm左右。烧结过程中的升温速率和烧结温度对铁氧体结构和形貌的影响较大:在700℃时钡铁氧体已经形成,烧结温度越高,晶体的结晶度越好。10℃/min的升温速率可以得到棒状颗粒,40℃/min的升温速率则形成一定的片状结构。掺杂稀土元素的钡铁氧体BaRexFe12-xO19(Re=La、Nd)粉体的XRD测试表明稀土元素掺进了钡铁氧体晶格中且晶格常数有变大的趋势,而没有改变钡铁氧体粉末的表面形貌。采用非均相化学沉淀的方法制备了包覆20mass% Ni(OH)2和TiO2的钡铁氧体粉末,包覆层在钡铁氧体颗粒表面形成纳米级颗粒且均匀包覆。磁化率测试表明M型BaFe12O19中Fe3+的最外层5个电子分别占据5个空轨道。通过磁滞回线测试,证明钡铁氧体是一种硬磁材料,其磁损耗较大且矫顽力等磁性能参数随着烧结温度的升高而减小。掺杂稀土元素后使其矫顽力和剩余磁化强度均变小,而包覆Ni(OH)2层后钡铁氧体的矫顽力变大。吸波性能测试表明,钡铁氧体的吸波性能由介电损耗和磁损耗共同作用。添加稀土元素后,其吸波范围没有变而吸波强度有所增加。包覆TiO2后,其介电损耗和磁损耗均有所减小,吸波范围向高频区移动,在18GHz时吸收强度大于2dB。包覆Ni(OH)2层后,由于复合铁氧体的介电损耗和磁损耗比较匹配,其在11~12GHz的最高吸收峰为9dB,在9~14GHz吸收峰均在4dB以上。