本發(fā)明涉及功能材料技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種鋇鐵氧體粉體及其復(fù)合電紡纖維的制備方法。
背景技術(shù)：
在本世紀(jì)，電磁波污染將成為生態(tài)環(huán)境主要的物理污染源。電磁場以電磁波的形式傳遞能量，只有使用電磁波吸收材料，使電磁波能轉(zhuǎn)化為熱能或其他形式的能，才能有效清除電磁污染，因此解決電磁波污染的吸波材料研究和應(yīng)用成為熱點(diǎn)。
當(dāng)前吸波材料發(fā)展的主體仍是磁性材料，其中六角品系磁鉛石型鋇鐵氧體原料便宜，化學(xué)穩(wěn)定性好，具有較高的矯頑力和磁能積、單軸磁晶各向異性等優(yōu)點(diǎn)，因而被廣泛用作永磁材料、微波毫米波段材料、微波吸收材料和高密度垂直磁記錄介質(zhì)等，目前已成為國內(nèi)外物理、材料等領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)。
磁鉛石型鋇鐵氧體分子結(jié)構(gòu)復(fù)雜，元晶胞包括10層氧離子密堆積層，每層有4個氧離子，兩層一組的六方與四層一組的等軸面心交替出現(xiàn)，即按密堆積的ABABCA??層依次排列。在兩層—組的六方密堆積中有一個氧離子被Ba2+所取代，并有3個Fe3+填充在空隙中。四層一組的等軸面心堆積中共有9個Fe3+分別占據(jù)7個B位和2個A位，類似尖晶石的結(jié)構(gòu)。
通過調(diào)整材料本身的化學(xué)組成、粒徑及其分布、粒子形貌及分散技術(shù)等提高損耗特性和降低密度已成為現(xiàn)在研究的主要方向。由于靜電紡絲制得的纖維直徑在數(shù)十納米至幾微米之間，比常規(guī)纖維直徑小1個數(shù)量級以上，因此用靜電紡絲技術(shù)使所制鐵氧體附著在納米纖維表面，將會賦予纖維納米特性和吸波性能。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明旨在提出一種鋇鐵氧體粉體及其復(fù)合電紡纖維的制備方法。
本發(fā)明的技術(shù)方案在于：
鋇鐵氧體粉體及其復(fù)合電紡纖維的制備方法，包括如下步驟：
（1）化學(xué)共沉淀法制備鋇鐵氧體粉體
稱取1.00 g BaCl2，12.17 g FeCl3溶解在約150 mL去離子水中，配制成鹽溶液；
稱取5.73 g NaOH，溶解在約150 mL去離子水中，配制成堿溶液；
將鹽溶液與堿溶液分別同時(shí)滴加至三口瓶蒸餾水中，其中三口瓶放于25℃水浴中，使pH值保持在12；
晶化，抽濾，水洗，醇洗，將所得產(chǎn)物于電熱真空干燥箱中干燥6 h得前驅(qū)體，將干燥的前驅(qū)體研磨；將所得前驅(qū)體放入磁方舟，置于馬弗爐升溫到800℃，燒結(jié)處理3 h，冷卻后取出樣品并研磨，便得到鋇鐵氧體粉體；
（2）聚乙烯吡咯烷酮/鋇鐵氧體復(fù)合納米纖維的制備
將質(zhì)量分?jǐn)?shù)約為3％~5％的鋇鐵氧體粉體在無水乙醇中分散，攪拌均勻；按2.66 g聚乙烯吡咯烷酮溶解在10 mL，配制聚乙烯吡咯烷酮和無水乙醇混合溶液，攪拌均勻，吸取鋇鐵氧體的渾濁液加入到聚乙烯吡咯烷酮溶液中，超聲波分散，然后靜電紡絲，電壓13.18 kV；
(2)先將3％~5％的鋇鐵氧體粉體在無水乙醇中分散，攪拌均勻后靜置20 min左右，取上層清液；按2.66 g PVP溶解在10 mL無水乙醇中的配比配制PVP和無水乙醇混合溶液，攪拌均勻，吸取適量鋇鐵氧體的上層清液加至PVP溶液中，超聲波分散22 min，功率100 W，溫度25℃，然后靜電紡絲，電壓13~18 kV。
所述的步驟（1）中的晶化時(shí)間為30min。
所述的步驟（1）中的馬弗爐的升溫速度為300℃／h。
所述的步驟（2）中超聲波分散的時(shí)間為22 min，功率100 W，溫度25℃。
本發(fā)明的技術(shù)效果在于：
本發(fā)明制成的鋇鐵氧體粉體及其復(fù)合電紡纖維納米纖維表面附著有很多粒子，而純PVP纖維表面則無類似出現(xiàn)，加入鋇鐵氧體后的纖維紡絲效果更好。
具體實(shí)施方式
鋇鐵氧體粉體及其復(fù)合電紡纖維的制備方法，包括如下步驟：
（1）化學(xué)共沉淀法制備鋇鐵氧體粉體
稱取1.00 g BaCl2，12.17 g FeCl3溶解在約150 mL去離子水中，配制成鹽溶液；
稱取5.73 g NaOH，溶解在約150 mL去離子水中，配制成堿溶液；
將鹽溶液與堿溶液分別同時(shí)滴加至三口瓶蒸餾水中，其中三口瓶放于25℃水浴中，使pH值保持在12；
晶化，抽濾，水洗，醇洗，將所得產(chǎn)物于電熱真空干燥箱中干燥6 h得前驅(qū)體，將干燥的前驅(qū)體研磨；將所得前驅(qū)體放入磁方舟，置于馬弗爐升溫到800℃，燒結(jié)處理3 h，冷卻后取出樣品并研磨，便得到鋇鐵氧體粉體；
（2）聚乙烯吡咯烷酮/鋇鐵氧體復(fù)合納米纖維的制備
將質(zhì)量分?jǐn)?shù)約為3％~5％的鋇鐵氧體粉體在無水乙醇中分散，攪拌均勻；按2.66 g聚乙烯吡咯烷酮溶解在10 mL，配制聚乙烯吡咯烷酮和無水乙醇混合溶液，攪拌均勻，吸取鋇鐵氧體的渾濁液加入到聚乙烯吡咯烷酮溶液中，超聲波分散，然后靜電紡絲，電壓13.18 kV；
(2)先將3％~5％的鋇鐵氧體粉體在無水乙醇中分散，攪拌均勻后靜置20 min左右，取上層清液；按2.66 g PVP溶解在10 mL無水乙醇中的配比配制PVP和無水乙醇混合溶液，攪拌均勻，吸取適量鋇鐵氧體的上層清液加至PVP溶液中，超聲波分散22 min，功率100 W，溫度25℃，然后靜電紡絲，電壓13~18 kV。
所述的步驟（1）中的晶化時(shí)間為30min。
所述的步驟（1）中的馬弗爐的升溫速度為300℃／h。
所述的步驟（2）中超聲波分散的時(shí)間為22 min，功率100 W，溫度25℃。