Porous nickel–zinc ferrite/polyaniline/polyimide composite based on improved impedance matching for electromagnetic microwave absorption

材料科学 铁氧体(磁铁) 复合数 聚苯胺 反射损耗 聚酰亚胺 复合材料 多孔性 热稳定性 聚合 化学工程 聚合物 冶金 工程类 图层(电子)
作者
Qingtao Lv,Xin Sun,Chunhong Zhang,Yanjian Liu,Qiang Wang,Lijia Liu,Chao Wang,Hao Wei,Xiaohui Liang
出处
期刊:Polymer Composites [Wiley]
卷期号:43 (12): 8737-8748 被引量:10
标识
DOI:10.1002/pc.27055
摘要

Abstract Excellent impedance matching plays a crucial role in the design of absorbers to tackle the growing problem of electromagnetism pollution. Here, a porous nickel–zinc ferrite/polyaniline/polyimide (NiZnFe 3 O 4 /PANI/PI) composite was prepared by in‐situ polymerization and thermally assisted non‐solvent‐induced phase separation (TNIPS). The impedance matching of porous NiZnFe 3 O 4 /PANI/PI composite can be improved by controlling the composition ratio of NiZnFe 3 O 4 /PANI absorbing filler. When the absorbing filler satisfied a molar ratio of 8:2 for Ni to Zn and a mass ratio of 2:8 for PANI to NiZnFe 3 O 4 , the porous NiZnFe 3 O 4 /PANI/PI composite with 20% absorbing filler content displayed the minimum reflection loss of −30.01 dB, effective absorption bandwidth of 4.05 GHz (6.91–10.96 GHz), and the impedance matching (Z) value almost equal to 1 at 9.36 GHz. In addition, the initial thermal decomposition temperature ( T 5 %) of porous NiZnFe 3 O 4 /PANI/PI composite beyond 544°C in nitrogen, demonstrates superior thermal stability properties. The porous NiZnFe 3 O 4 /PANI/PI composite in this research has great application potential in electromagnetic wave absorption at high‐temperature environment.
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