(18.232.50.137) 您好!臺灣時間:2021/05/06 18:16
字體大小: 字級放大   字級縮小   預設字形  
回查詢結果

詳目顯示:::

我願授權國圖
: 
twitterline
研究生:劉家宏
研究生(外文):Chia-Hung Liu
論文名稱:溶膠-凝膠法製備鐵氧磁體電磁波吸收材料之研究
論文名稱(外文):Fabrication and Characteristic of Ferrite for Electromagnetic Wave Absorbing Materials by Sol-gel Method
指導教授:楊肇政楊肇政引用關係
指導教授(外文):Chao-Chen Yang
學位類別:碩士
校院名稱:國立雲林科技大學
系所名稱:化學工程與材料工程研究所
學門:工程學門
學類:化學工程學類
論文種類:學術論文
論文出版年:2009
畢業學年度:97
語文別:中文
論文頁數:127
中文關鍵詞:磁滯曲線電磁波吸收氧化鉍鐵氧磁體溶膠-凝膠法
外文關鍵詞:Sol-gel methodElectromagnetic wave absorptionHysteresis curveFerriteBismuth oxide
相關次數:
  • 被引用被引用:0
  • 點閱點閱:334
  • 評分評分:系統版面圖檔系統版面圖檔系統版面圖檔系統版面圖檔系統版面圖檔
  • 下載下載:0
  • 收藏至我的研究室書目清單書目收藏:0
電磁波吸收材料具有特殊之電磁特性,能將入射電磁波能量轉化成熱能損耗掉,減少電磁波之反射能量,目前廣泛的應用於軍事上、電子設備上及防電磁波洩漏之健康問題等。鋇鐵氧磁體之吸波材料對於電磁波吸收的特性,通常取決於共振損失與磁滯損失,共振損失是利用阻抗匹配電磁波吸收原理來設計,而磁滯損失則由導磁率來決定。
本研究係以溶膠-凝膠法製作出鋇鐵氧磁體,並於導電布上塗佈鋇鐵氧磁體/PU作為電磁波吸收層,以探討其吸波特性。溶膠-凝膠法製程係藉由錳、鈷、鈦取代鐵含量,並添加氧化鉍製備出鋇鐵氧磁體吸收體,再以PU樹脂為溶劑,塗佈於導電布上,製作塗覆型吸波複合材料。探討在不同的錳、鈷、鈦添加量、pH值、氧化鉍添加量及塗佈厚度等參數,對吸波特性之影響。利用場發射掃描式電子顯微鏡(FE-SEM)、能量散射式X-ray光譜分析儀(EDS)、X-射線繞射光譜儀(XRD)、磁力量測儀(AGM)及網路向量分析儀(VNA)等,分別對吸波體之表面型態、成分組成、晶型結構、磁滯曲線及吸波效率等加以分析觀察。依結果顯示,添加錳鈷鈦並不會影響鐵氧磁體的晶型結構,當錳鈷鈦含量增加,鐵氧磁體之特性峰大小則降低,矯頑磁力也跟著減小,晶粒大小也縮小。在吸波特性上,鋇錳鈷鈦鐵氧磁體未添加氧化鉍時,電磁波吸收頻段介於5 MHz ~ 300 MHz間,添加氧化鉍後,可觀察出吸波頻段有往低頻移動之趨勢。當氧化鉍添加量達8 wt%時,矯頑磁力(Hc)達到最大值。製備條件在pH=3與pH=4時所得之BaFe10(Mn0.5Co0.5Ti)O19,測得最低電磁波吸收頻段介於1 kHz~300 kHz間,若將吸波體厚度增到0.5mm時,分別測得最大吸收值為27 dB及46 dB。
Electromagnetic material with Electromagnetic wave absorption can reduce the reflection of electromagnetic energy through changing the electromagnetic energy into heat loss out. At present, it is used widely in military, electronic equipment and preventing leakage of electromagnetic waves on health problems. The characteristics of Barium ferrite for electromagnetic wave absorbing materials usually depend on the resonance and hysteresis losses; however, the resonance loss of electromagnetic waves absorption is measured by using the principle of impedance, and the hysteresis loss is decided by way of the permeability. In this study, the Barium ferrite is fabricated by sol-gel method and the sample is obtained by coating the ferrite / PU mixture on conductive woven fabric. Moreover, the characteristics of electromagnetic waves absorption on the sample are explored. The experimental parameters include the different compositions of additive (manganese, cobalt, titanium), pH, the amount of bismuth oxide and coating thickness. However, the FE-SEM, EDS, XRD, AGM and VNA are used to analyze the morphology of the sample surface, composition, crystal structure, the hysteresis curve and absorption efficiency, respectively. The experimental results show that the crystal structure of Barium ferrite will not be affected under adding the manganese ,cobalt and titanium; nevertheless, the results also reveal that the strength of characteristic peak, coercivity and the grain size decreased when the manganese, cobalt and titanium content increased. The electromagnetic wave absorption band of Barium ferrite without bismuth oxide is at 5 MHz ~ 300 MHz; moreover, the trend of low-frequency absorption shift is also observed when the bismuth oxide is added. The maximum coercive force (Hc) is obtained when the bismuth oxide content is 8 wt%. The absorption band of electromagnetic waves can be measured at 1 kHz ~ 300 kHz for BaFe10(Mn0.5Co0.5Ti)O19 at the pH = 3 and pH = 4, furthermore, when the sample thickness is increased to 0.5 mm, the maximum absorption is measured as 27 dB and 46 dB, respectively.
中文摘要
英文摘要
誌謝
目錄
表目錄
圖目錄
第一章、緒論
1-1 前言
1-2 研究目的
第二章、文獻回顧
2-1電磁波與電磁波干擾吸收理論
2-1-1 電磁波簡介
2-1-2 電磁波干擾與危害
2-1-3 電磁波特性理論
2-1-4 電磁波吸收原理
2-1-5 EMC之相關法令
2-2 電磁波吸收材料-
2-2-1 電磁波吸收材料之簡介
2-2-2 電磁波吸收材料之分類
2-2-3 電磁波吸收材料之機構
2-2-4 電磁波吸收材料之效率分級
2-3 鐵氧磁體
2-3-1 鐵氧磁體的簡介
2-3-2 鐵氧磁體的分類
2-3-3 鐵氧磁體的磁特性
2-3-4 鐵氧磁體的製作
2-4 塗覆型電磁波吸收材料
2-4-1 塗覆型吸波材料之優點
2-4-2 塗覆型吸波材料之吸收劑
第三章、實驗內容與方法
3-1 研究內容
3-2 實驗藥品與材料
3-3 實驗儀器
3-4 實驗流程
3-4-1 鋇鐵氧磁體﹝BaFe12-x(Mn0.5Co0.5Ti)x/2O19﹞之製備
3-4-2 添加氧化鉍之鐵氧磁體製備
3-4-3 試片製作
3-5鐵氧磁體之特性分析
3-5-1 X-射線繞射光譜儀(XRD)
3-5-2 場發射掃瞄式電子顯微鏡(FE-SEM)
3-5-3 能量散射式光譜分析(EDS)
3-5-4 磁力量測儀(AGM)
3-5-5 網路向量分析儀(VNA)
第四章、結果與討論
4-1不同錳鈷鈦含量之探討
4-1-1 X-ray繞射(XRD)之晶型結構分析
4-1-2 表面型態與成份分析
4-1-3 磁特性分析
4-2添加不同氧化鉍含量之探討
4-2-1 X-ray繞射(XRD)之晶型結構分析
4-2-2 表面型態分析
4-2-3 磁特性分析
4-3電磁波吸收特性之探討
4-3-1 不同錳鈷鈦含量對電磁波吸收特性之探討
4-3-2 不同氧化鉍含量對電磁波吸收特性之探討
4-3-3 不同塗層厚度對電磁波吸收特性之探討
第五章、結論
參考文獻
自述
1.張存續,微波在材料的應用專題,工業材料雜誌216期, 12(2004)。
2.H.W. Ott, John Wiley & Sons, 1988 ; C.R. Paul, John Wiley & Sons, 1992.
3.卓盛鵬編譯,EMC的基礎和實踐,全華書局(1998)。
4.劉秀琴譯,個人電腦的EMI屏蔽對策與導電化電鍍市場,工要材料(1997)。
5.經濟部標準檢驗局,商品電磁相容性管理辦法。
6.劉順華,劉軍民,董星龍等編著,電磁波屏蔽及吸波材料,化學工業出版社(2006)。
7.H. Hibst, Angew. Chem. Int. Ed. Engl., 21, 270-282 (1982).
8.P. Campbell, Cambridge University Press, Cambridge, (1994).
9.A. Ghasemi, A. Hossienpour, A. Morisako, A. Saatchi, and M. Salehi, J. Magn. Magn. Mater., 302, 429-435 (2006).
10.A. Ghasemi, M. Salehi, A. Saatchi, and A. Hossienpour, Surf. Eng. 22, 423 (2006).
11.A. Ghasemi, A. Saatchi, M. Salehi, A. Hossienpour, A. Morisako, and X. Liu, phys. stat. sol. (a). 203, 358-365 (2006).
12.H.J. Zhang, Z.C. Liu, C.L. Ma, X. Yao, L.Y. Zhang, and M.Z. Wu, Mater. Sci. Eng., B96, 289-295 (2002).
13.J.C. Corral-Huacuz, and G. Mendoza-Suárez, J. Magn. Magn. Mater., 242-245, 430-433 (2002).
14.X. Liu, J. Wang, L.M. Gan, and S.C. Ng, J. Magn. Magn. Mater., 195, 452-459 (1999).

15.M. V. Cabanas, J. M. Gonzalez-Calbet, M. Labeau, P. Mollard, M. Pernet and M. Vallet-Regi, J. Solid State Chem., 101,265-274 (1992).
16.V. K. Sankaranarayanan, R. P. Pant and A. C. Rastogi, J. Magn. Magn. Mater., 220, 72-78 (2000).
17.S. Sugimoto, K. Haga, T. Kagotani, and K. Inomata, J. Magn. Magn. Mater., 290-29, 1188-1191 (2005).
18.W. Roos, J. Am. Ceram. Soc., 63, 601-603 (1980).
19.S.R. Janasi, M. Emura, F.J.G. Landgraf, and D. Rodrigues, J. Magn. Magn. Mater., 238, 168-172 (2002).
20.K. Haneda, C. Miyakawa, and H. Kojima, J, Am, Ceram. Soc., 57, 354-357 (1974).
21.S.E. Jacobo, C. Domingo-Pascual, R. Rodriguez-Clemente, and M.A. Blesa, J. Mater. Sci., 32, 1025-1028 (1997).
22.R.C. Pullar, and A.K. Bhattacharya, Mater. Lett., 57, 537-542 (2002).
23.L. Rezlescu, E. Rezlescu, P.D. Popa, and N. Rezlescu, J. Magn. Magn. Mater., 193, 288-290 (1999).
24.J. Huang, H. Zhuang, and W. Li, Marter. Res. Bull., 38, 149-159 (2003).
25.J. Huang, H. Zhuang, and W. Li, J. Magn. Magn. Mater., 256, 390-395 (2003).
26.V.K. Sankaranarayanan, Q.A. Pankhurst, D.P.E. Dickson, and C.E. Johnson, J. Magn. Magn. Mater., 120, 73-75 (1993).
27.V.K. Sankaranarayanan, Q.A. Pankhurst, D.P.E. Dickson, and C.E. Johnson, J. Magn. Magn. Mater., 125, 199-208 (1993).
28.W. Zhong, W. Ding, Y. Jiang, N. Zhang, J. Zhang, Y. Du, and Q. Yan, J. Am. Ceram. Soc., 80[12] 3258-3262 (1997).
29.高小娟,反應後溶液pH調整對酒石酸鹽法合成Li-Ferrite之熱反應特性分析,國立成功大學資源工程研究所碩士論文(2001)。
30.J. J. Ritter, and P. Maruthamuthu, J. Master. Synthesis and Processing, 3 [5] , 331 – 337 (1995).
31.T. Nakamura, T. Miyamoto, and Y. Yamada, J. Magn. Magn. Mater., 256, 340-347 (2003).
32.J.L. Xie, M. Han, L. Chen, R. Kuang, and L. Deng, J. Magn. Magn. Mater., 314, 37-42 (2007).
33.A. Ghasemi, A. Saatchi, M. Salehi, A. Hossienpour, A. Morisako, and X. Liu, phys. stat. sol. (a). 203[10] 2513-2521 (2006).
34.A. Ghasemi, X. Liu, and A. Morisako, J. Magn. Magn. Mater., 316, e105-e108 (2007).
35.G.H. Mu, N. Chan, X.F. Pan, H.G. Shen, and M.Y. Gu, Mater. Lett., 62, 840-842 (2008).
36.G.H. Mu, H.G. Shen, J.X. Qiu, and M.Y. Gu, Appl. Surf. Sci., 253, 2278-2281 (2006).
37.G. Mendoza-Suárez, L.P. Rivas-Vázquez, J.C. Corral-Huacuz, A.F. Fuentes, and J.I. Escalante-Garcіa, phys. B., 339, 110-118(2003).
38.正田英介、高木正藏,電磁學,趙立竹、董玉琦譯,科學出版社(2001)。
39.馬志欽,電磁環境保護(之二)-環境電磁場的生物效應。台大慶齡工業研究中心(1993)。
40.李煥松,電磁相容性(EMC)測試,電子月刊第五卷第八期(1999)。

41.A. Kruse, G. Kruger, A. Baalmann and O.D. Hennemann, J. Adhesion Sci. Technol., 9[12], 1611 (1995).
42.G. G. Bush, IEEE, 13, 333 (1994).
43.王彙中、馬振基,EMI/RFI 遮蔽用導電性高分子複合材料,塑膠資訊(1999)。
44.Ferraris, L.; Chang-Yu Wu, IEEE, 86 (1997).
45.蔡秋藤,電磁干擾的理論與防制(1996)。
46.柯文淞、余寄仲,鐵氧磁體電磁波吸收材料,中華民國磁性技術學會會訊,第三十一期,4-10 (2002)。
47.莊東漢,防電磁波干擾材料技術,電子月刊第五卷第六期(1996)。
48.張洋舜,微波吸收材料發展簡介,新新季刊,第21卷,第四期(1993)。
49.J.C. Liu, S.S. Ho and S.S. Bor, IEEE Proceeding-H,140 [5],414-416(1993).
50.吳漢民、陳翔民,微波吸收材料性質分析與應用,工業材料雜誌128期, 8(1997)。
51.W.D. Callister, John Wiley & Sons Inc, Fifth Editions(2000).
52.天笠啟祐, 電磁波的夢饜,創意力文化公司(1997)。
53.孔守中,鎳鋅鐵氧磁體奈米粒子生成動力學及其電磁波吸收行為之研究,中原大學化學研究所碩士論文(2003)。
QRCODE
 
 
 
 
 
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                               
第一頁 上一頁 下一頁 最後一頁 top
系統版面圖檔 系統版面圖檔