膨胀石墨/TiO2纳米复合材料的制备及其吸波性能

李会同; 杜凯; 林铱俊; 黄语嘉; 邢岩; 孙世宽

doi:10.13957/j.cnki.tcxb.2026.02.009

陶瓷学报 ›› 2026, Vol. 47 ›› Issue (2) : 325 -335. DOI: 10.13957/j.cnki.tcxb.2026.02.009

膨胀石墨/TiO₂纳米复合材料的制备及其吸波性能

李会同, 杜凯, 林铱俊, 黄语嘉, 邢岩, 孙世宽

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摘要

随着现代雷达探测技术与5G/6G高频通信的快速发展，电磁污染与隐身防护需求对吸波材料提出了“薄、轻、宽、强”的核心要求。传统单组分吸波体系由于阻抗匹配差、损耗机制单一，难以满足高性能需求。本研究设计并制备了膨胀石墨/二氧化钛二元复合体系，采用简单的化学共沉淀法使TiO₂纳米颗粒在膨胀石墨片层表面均匀生长，并系统研究了复合材料填充含量和热处理温度对吸波性能的影响。结果表明，膨胀石墨提供的电阻损耗网络与TiO₂引入的介电损耗机制协同作用，显著提升了电磁波吸收性能：在750℃煅烧及65%填充比例条件下，样品(密度约为1.83 g·cm^-3)在1.94 mm厚度下实现了-63.50 dB的反射损耗，在1.30 mm厚度下有效吸收带宽达3.13 GHz（14.30 GHz～17.43 GHz）。该研究为低成本高性能吸波材料的制备提供了简便的工艺路径和理论依据，具有良好的应用前景。