介孔材料是指孔径介于2-50nnm的人工合成合成材料,具有较大的比表面积、孔体积和相对较大的孔径,主要应用于离子交换、气体分离、吸附和催化等领域。近些年来,以介孔材料为主体,封装纳米复合材料受到人们越来越多的关注；磁性纳米Fe304作为磁性纳米材料的一种,具有电磁参数易于调节、介电参数较低、粒度均匀、吸波性能好的优良性能,广泛应用于通讯及计算机、生物技术、隐身材料等领域。本课题在国家自然科学基金资助项目“改性沸石封装纳米磁性复合材料及其电磁响应行为(项目批准号：50972026)”资助下完成了介孔材料、纳米Fe304的制备与表征并以介孔材料为主体与纳米Fe304复合的研究,探讨了纳米复合材料的吸波性能及相应制备机理。(1)介孔材料制备：采用三嵌段共聚物(简称P123)复合啤酒酵母作为模板剂,水热法制得平均孔径12nm、比表面积327.366m2/g；介电损耗正切值为0.098、磁滞损耗正切值为0.23(吸波性能参数)的介孔材料。通过比表面积及孔径测定(N2吸附/脱附仪器)、扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射(XRD)、热失重(TG)、红外光谱(IR)对样品进行表征。系统地研究了介孔材料制备过程中的模板剂种类、模板剂浓度、晶化温度、晶化时间、晶化压力以及扩孔剂的添加对介孔材料样品的比表面积、孔体积、平均孔径和微观形貌的影响。研究结果表明：以水玻璃和偏铝酸钠作为硅源和铝源、P123复合啤酒酵母作为模板剂并且啤酒酵母的添加浓度为2.4g/L,强酸性体系下置于不锈钢反应釜内晶化,控制晶化温度110℃、晶化时间72h,制备出平均孔径12nm,比表面积达到了327.366m2/g的介孔材料,并通过在模板剂溶液中添加扩孔剂—均三甲苯,制备样品的平均孔径可达到29nm。从硅源、铝源与模板剂之间的作用；介孔材料的自组装、晶化过程中介孔材料晶核的生长及煅烧去除模板剂等方面对介孔材料的制备机理进行了研究。(2)纳米Fe304的制备：通过共沉淀法制备了类球形、10nnm左右；介电损耗正切值为0.085、磁滞损耗正切值为0.22(吸波性能参数)的纳米Fe304,利用X射线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)及复磁导率对纳米颗粒的粒度、形貌和吸波性能做了表征,研究了铁盐种类、铁盐浓度、沉淀剂种类、沉淀剂浓度、反应时间、晶化时间、反应温度、晶化温度以及晶形控制剂种类等影响因素对纳米Fe304颗粒的粒度、形貌和吸波性能的影响。研究结果表明：以硫酸亚铁为铁源、氢氧化钠为沉淀剂、乙二酸为晶型控制剂,铁盐浓度为0.4 mol/L,沉淀剂浓度为0.8 mol/L。反应温度为50℃、晶化温度为60℃、反应时间为20 min、晶化时间为20 min时,制得10nm左右的类球形纳米Fe3O4。通过反应热力学计算,纳米Fe3O4生成过程中吉布斯自由能为-3059.86J.mo1-1,研究纳米Fe3O4生成的生成机理；通过晶体生长动力学原理与分子轨道理论对纳米Fe304的形貌形成机理进行了研究。(3)介孔材料封装纳米Fe3O4:实现利用介孔材料为骨架分散纳米Fe304,解决了纳米Fe3O4利用过程中的团聚现象。通过化学共沉淀法和悬浮聚合法完成了介孔材料封装纳米Fe3O4复合材料制备,利用N2吸附/脱附、X射线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)对复合后材料的粒度、形貌和吸波性能进行了表征。研究结果表明：化学共沉淀法把纳米Fe3O4封装到介孔材料内得到复合材料的比表面积为181.155m2/g,而原料介孔材料的比表面积为327.366m2/g,比表面积减少了146.211 m2/g,平均孔径由12.18nm降低到1.72nm,减少了10.46nm；悬浮聚合法把纳米Fe304封装到介孔材料内得到复合材料的比表面积为104.048m2/g,而原料介孔材料的比表面积为327.366 m2/g,比表面积减少了223.318 m2/g,平均孔径由12.18nm降低到1.54nm,减少了10.64nm。悬浮聚合法封装效果优于化学共沉淀法。利用化学共沉淀、离子效应的相关理论研究了纳米复合材料的制备机理。(4)复合材料吸波性能研究：通过对介孔材料、纳米Fe3O4及以介孔材料封装纳米Fe3O4得到的复合材料的吸波性能分析,封装后得到复合材料的磁滞损耗正切值达到了0.24,高于封装前纳米Fe3O4磁滞损耗正切值0.22和介孔材料磁滞损耗正切值0.23,封装后复合材料吸波性能得到加强。利用表面效应、微观结构引发的共振损耗及包覆结构损耗理论对介孔材料、纳米Fe3O4及复合材料的吸波机理进行研究,首次提出了“微观结构引发的共振损耗”是该复合材料的吸波关键,计算出Fe3O4的本征振动频率。