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铁纤维具有独特的形状各向异性,是一种优良的吸波材料。与其它各向同性的吸波材料相比,铁纤维除给吸波材料带来质轻的特点外,由于其所具有的多元损耗机制,在考虑纤维吸收剂各向异性并结合层状结构设计,使得由其制备的吸波涂层在厚度薄,质量轻的条件下具有较强的吸波能力和较宽的吸收频带等优点。本文通过液相沉淀法以FeSO4和NaOH为原料制备出前驱物α-FeOOH纤维,然后经过洗涤、干燥、研磨、脱水和还原等一系列过程后,得到最终产品α-Fe纤维。用扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)、X射线衍射(XRD)等测试方法表征了纤维的结构。利用热重-差热(TG-DSC)和振动样品磁强计(VSM)分析了不同热处理条件对材料热性能、磁性能的影响。前驱物α-FeOOH纤维的生长包括晶核形成和晶粒长大两个过程,纤维的形貌和长径比与其成核和生长的速率息息相关。纤维的生长过程受到多种因素的影响。实验表明,适宜的碱比约为3. 5左右:掺入Zn2+等掺杂剂可以改善纤维形貌,增加长径比;适宜的温度为30-40℃;采用高浓度反应物可以使成核在短时间内完成,起到和保护气氛一样的效果,将成核和长大过程隔离开;二次生长是以一次生长得到的α-FeOOH为晶核,直接在α-FeOOH上进行生长的过程。结果表明,二次生长是一种增加纤维长度和直径的有效方法。将α-FeOOH纤维在500℃脱水1小时和480℃还原6小时可得到α-Fe纤维。α-FeOOH有三个脱水吸热峰,在100℃左右是脱去吸附水的吸热峰,在270℃左右是脱去晶体内部的包含水的吸热峰,在345℃左右是脱去结构水的吸热峰。还原后α-Fe纤维的长度约为1 μ m左右,长径比为10-20。从静磁特性看,样品的饱和磁化强度随着还原温度的升高而增大,开始增加明显,后缓慢增加;而矫顽力先逐步增大,到480℃时达到最大值,然后随之减小。由铁纤维的转角剩磁可知,铁纤维具有磁各向异性,可在磁场中取向分布。