一种锰锌铁氧体-生物质碳多孔复合吸波材料及其制法
技术领域
本发明涉及吸波材料技术领域，具体为一种锰锌铁氧体-生物质碳多孔复合吸波材料及其制法。
背景技术
电磁波是由同相且互相垂直的电场与磁场在空间中衍生发射的震荡粒子波，以波动的形式传播的电磁场，电磁辐射由低频率到高频率主要分为：无线电波、微波、红外线、可见光、紫外线、X射线和γ射线，电磁辐射是传递能量的一种方式，辐射种类主要有游离辐射，具有热效应的非游离辐射，无热效应的非游离辐射，基地台电磁波绝非游离辐射波等，电磁辐射危害人体的机理主要是热效应、非热效应和积累效应等，长期接受电磁辐射会影响人体的心血管系统、中枢神经系统、机体免疫功能和生殖系统，会造成人体免疫力下降、新陈代谢紊乱、记忆力减退、视力下降、皮肤疾病等症状。
吸波材料是指能够有效吸收人射电磁波并使其散射衰减的一类材料，它通过材料的损耗机制将电磁波转化成热能或者是其它能量形式从而达到吸波的想效果，吸波材料有结构型材料和涂覆型材料，铁氧体可以利用磁损耗对电磁波进行吸收，如镍铜锌铁氧体、镍镁锌铁氧体、镁铜锌铁氧体等，其中锰锌铁氧体具有频率高、频带宽、涂层薄等优点，广泛应用于吸波材料中，但是锰锌铁氧体的介电性能较差，仅仅凭借磁损耗很难达到阻抗匹配，使材料的吸波性能差强人意，不能满足实际需求。
(一)解决的技术问题
针对现有技术的不足，本发明提供了一种锰锌铁氧体-生物质碳多孔复合吸波材料及其制法，解决了铁氧体的介电性能不高，使吸波材料的阻抗匹配和吸波性能较差的问题。
(二)技术方案
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种锰锌铁氧体-生物质碳多孔复合吸波材料，包括以下按重量份数计的配方原料：72-86份果壳基生物质多孔碳材料、8-14份锰锌铁氧体-碳纳米管复合材料、2-5份纳米硅粉、4-9份二硅化钼。
优选的，所述纳米硅粉为单质Si，平均粒径为20-60nm。
优选的，所述果壳基生物质多孔碳材料以花生壳、瓜子壳、核桃壳任意一种或多种组合物为原料，制备方法包括以下步骤：
(1)向行星球磨机中加入花生壳、瓜子壳、核桃壳的任意一种或多种的组合物，并加入乙醇溶剂，公转转速为450-500rpm，进行球磨6-15h，直至物料全部通过1200-1800目网筛，将溶液减压浓缩除去乙醇溶剂并充分干燥，将固体混合物置于气氛电阻炉中，并通入氩气，升温速率为5-10℃/min，在520-560℃下保温煅烧2-3h。
(2)将煅烧产物置于物质的量浓度为0.5-1mol/L的盐酸溶液中，匀速搅拌6-10h进行酸化除杂过程，过滤除去溶剂，使用蒸馏水洗涤固体产物直至中性，并充分干燥，在将固体产物置于物质的量浓度为0.8-1.5mol/L的KOH溶液中，将溶液在50-70℃下，在超声处理仪中进行超声处理1-2h，超声频率为22-30KHz，将溶液过滤除去溶剂，使用蒸馏水洗涤固体产物直至中性，并充分干燥，制备得到果壳基生物质多孔碳材料。
优选的，所述行星球磨机包括箱体，箱体的正面活动连接有盖扣，盖扣的正面设置有观察口，箱体和盖扣的正面均开设有透气口，箱体和盖扣之间安装有压力杆，箱体的内部活动安装有转盘，转盘的顶部固定连接有架套，架套的内部安装有转台和平杠，所述转台的顶部固定连接有贯穿平杠的转动杆，所述转动杆的顶部固定连接有平杆，转动杆的外侧固定连接有斜杆。
优选的，所述锰锌铁氧体-碳纳米管复合材料制备方法包括以下步骤：
(1)向反应瓶中加入乙醇溶剂、碳纳米管、MnCl2、Zn(CH3COO)2、FeCl3和LaCl3，将反应瓶置于超声处理仪中，在60-80℃下进行超声处理30-40min，向反应瓶中加入柠檬酸钠，匀速搅拌2-3h，将溶液转移进聚四氟乙烯水热反应釜中，并置于反应釜加热箱中，加热至190-210℃，反应10-15h，将溶液冷却至室温，减压浓缩除去溶剂，使用蒸馏水和乙醇洗涤固体产物并充分干燥，制备得到锰锌铁氧体-碳纳米管复合材料
优选的，所述碳纳米管为石墨化多壁碳纳米管，平均直径为10-20nm，平均长度为2-10um，碳纳米管和FeCl3的质量比为1:4.5-6。
优选的，所述MnCl2、Zn(CH3COO)2、FeCl3、LaCl3和柠檬酸钠的物质的量摩尔比为0.4:0.6:0.92-0.97:0.03-0.08:1.6-2.2，其中锰锌铁氧体为镧掺杂锰锌铁氧体，化学表达式为Mn0.5Zn0.5Fe0.92-0.97La0.03-0.08O4。
优选的，所述锰锌铁氧体-生物质碳多孔复合吸波材料制备方法包括以下步骤：
(1)向行星球磨机中加入乙醇溶剂、72-86份果壳基生物质多孔碳材料、2-5份纳米硅粉和4-9份二硅化钼，球磨机公转转速为620-680rpm，进行球磨8-12h，直至物料全部通过1500-2000目网筛，将溶液减压浓缩除去溶剂，并充分干燥，将固体混合物置于气氛电阻炉中，并通入氩气，升温速率为5-10℃/min，在1460-1500℃下保温煅烧2-3h，煅烧产物为MoSi2-SiC-生物质碳复合多孔材料。
(2)向反应瓶中加入蒸馏水溶剂、MoSi2-SiC-生物质碳复合多孔材料和8-14份锰锌铁氧体-碳纳米管复合材料，将反应瓶置于超声处理仪中，在60-80℃下进行超声处理2-3h，超声频率为25-35KHz，将溶液减压蒸馏除去溶剂，并充分干燥制备得到锰锌铁氧体-生物质碳多孔复合吸波材料。
(三)有益的技术效果
与现有技术相比，本发明具备以下有益的技术效果：
该一种锰锌铁氧体-生物质碳多孔复合吸波材料，以回收的坚果壳为原料制备出的碳材料作为吸波材料的基体部分，实现了废物的回收利用，复合绿色生态观和可持续发展观，并且碳材料具有丰富的孔隙和介孔结构，对电磁波具有良好的吸收和多次反射来损耗电磁波。
该一种锰锌铁氧体-生物质碳多孔复合吸波材料，通过高温煅烧碳材料、单质硅和二硅化钼，单质硅加入碳材料的孔隙和表面，生成多孔的碳化硅结构，增强了材料的对电磁波的反射能力，并且碳化硅与二硅化钼在高温下具有良好的界面润湿性，生成的MoSi2-SiC-生物质碳复合多孔材料增强了界面极化效应，电热性良好的MoSi2在碳材料中形成微量的三维导电网络，产生的漏导损耗和介电损耗对电磁波进行有效地衰减，从而促进了电磁波在碳材料内部的多孔结构不断反射。
该一种锰锌铁氧体-生物质碳多孔复合吸波材料，通过热溶剂法制备出的镧掺杂锰锌铁氧体均匀分散和生长在碳纳米管巨大的比表面和内壁上，减轻了锰锌铁氧体的团聚和结块的现象，相比于普通的锰锌铁氧体，镧掺杂取代了铁的部分晶格，通过磁矩与电子自旋藕合作用，以及超交换作用，镧掺杂锰锌铁氧体Mn0.5Zn0.5Fe0.92-0.97La0.03-0.08O4具有更加优异的亚铁磁性和饱和磁化强度，提高了锰锌铁氧体的磁导率和磁损耗能力，与多孔碳材料形成的复合材料具有良好的介电损耗和磁损耗能力，在两者协同作用下大幅改善了阻抗匹配性能，从而增强了的材料的吸波性能。
附图说明
图1为本发明连接结构盖扣闭合图；
图2为本发明连接结构盖扣展开图；
图3为本发明连接结构转盘放大图；
图4为本发明连接结构转盘俯视图。
图中：1-箱体、2-盖扣、3-观察口、4-透气口、5-压力杆、6-转盘、7-架套，8-转台，9-平杠，10-转动杆，11-平杆，12-斜杆。
具体实施方式
为实现上述目的，本发明提供如下具体实施方式和实施例：一种锰锌铁氧体-生物质碳多孔复合吸波材料，包括以下按重量份数计的配方原料：72-86份果壳基生物质多孔碳材料、8-14份锰锌铁氧体-碳纳米管复合材料、2-5份
纳米硅粉、4-9份二硅化钼，纳米硅粉为单质Si，平均粒径为20-60nm。
果壳基生物质多孔碳材料以花生壳、瓜子壳、核桃壳任意一种或多种组合物为原料，制备方法包括以下步骤：
(1)向行星球磨机中加入花生壳、瓜子壳、核桃壳的任意一种或多种的组合物，行星球磨机包括箱体，箱体的正面活动连接有盖扣，盖扣的正面设置有观察口，箱体和盖扣的正面均开设有透气口，箱体和盖扣之间安装有压力杆，箱体的内部活动安装有转盘，转盘的顶部固定连接有架套，架套的内部安装有转台和平杠，所述转台的顶部固定连接有贯穿平杠的转动杆，所述转动杆的顶部固定连接有平杆，转动杆的外侧固定连接有斜杆，并加入乙醇溶剂，公转转速为450-500rpm，进行球磨6-15h，直至物料全部通过1200-1800目网筛，将溶液减压浓缩除去乙醇溶剂并充分干燥，将固体混合物置于气氛电阻炉中，并通入氩气，升温速率为5-10℃/min，在520-560℃下保温煅烧2-3h。
(2)将煅烧产物置于物质的量浓度为0.5-1mol/L的盐酸溶液中，匀速搅拌6-10h进行酸化除杂过程，过滤除去溶剂，使用蒸馏水洗涤固体产物直至中性，并充分干燥，在将固体产物置于物质的量浓度为0.8-1.5mol/L的KOH溶液中，将溶液在50-70℃下，在超声处理仪中进行超声处理1-2h，超声频率为22-30KHz，将溶液过滤除去溶剂，使用蒸馏水洗涤固体产物直至中性，并充分干燥，制备得到果壳基生物质多孔碳材料。
锰锌铁氧体-碳纳米管复合材料制备方法包括以下步骤：
(1)向反应瓶中加入乙醇溶剂、碳纳米管、MnCl2、Zn(CH3COO)2、FeCl3和LaCl3，其中碳纳米管为石墨化多壁碳纳米管，平均直径为10-20nm，平均长度为2-10um，碳纳米管和FeCl3的质量比为1:4.5-6，其中MnCl2、Zn(CH3COO)2、FeCl3、LaCl3和柠檬酸钠的物质的量摩尔比为0.4:0.6:0.92-0.97:0.03-0.08:1.6-2.2，将反应瓶置于超声处理仪中，在60-80℃下进行超声处理30-40min，向反应瓶中加入柠檬酸钠，匀速搅拌2-3h，将溶液转移进聚四氟乙烯水热反应釜中，并置于反应釜加热箱中，加热至190-210℃，反应10-15h，将溶液冷却至室温，减压浓缩除去溶剂，使用蒸馏水和乙醇洗涤固体产物并充分干燥，制备得到锰锌铁氧体-碳纳米管复合材料，其中锰锌铁氧体为镧掺杂锰锌铁氧体，化学表达式为Mn0.5Zn0.5Fe0.92-0.97La0.03-0.08O4。
锰锌铁氧体-生物质碳多孔复合吸波材料制备方法包括以下步骤：
(1)向行星球磨机中加入乙醇溶剂、72-86份果壳基生物质多孔碳材料、2-5份纳米硅粉和4-9份二硅化钼，球磨机公转转速为620-680rpm，进行球磨8-12h，直至物料全部通过1500-2000目网筛，将溶液减压浓缩除去溶剂，并充分干燥，将固体混合物置于气氛电阻炉中，并通入氩气，升温速率为5-10℃/min，在1460-1500℃下保温煅烧2-3h，煅烧产物为MoSi2-SiC-生物质碳复合多孔材料。
(2)向反应瓶中加入蒸馏水溶剂、MoSi2-SiC-生物质碳复合多孔材料和8-14份锰锌铁氧体-碳纳米管复合材料，将反应瓶置于超声处理仪中，在60-80℃下进行超声处理2-3h，超声频率为25-35KHz，将溶液减压蒸馏除去溶剂，并充分干燥制备得到锰锌铁氧体-生物质碳多孔复合吸波材料。
实施例1
(1)制备果壳基生物质多孔碳材料1：向行星球磨机中加入花生壳、瓜子壳、核桃壳的任意一种或多种的组合物，行星球磨机包括箱体，箱体的正面活动连接有盖扣，盖扣的正面设置有观察口，箱体和盖扣的正面均开设有透气口，箱体和盖扣之间安装有压力杆，箱体的内部活动安装有转盘，转盘的顶部固定连接有架套，架套的内部安装有转台和平杠，所述转台的顶部固定连接有贯穿平杠的转动杆，所述转动杆的顶部固定连接有平杆，转动杆的外侧固定连接有斜杆，并加入乙醇溶剂，公转转速为450rpm，进行球磨6h，直至物料全部通过1200目网筛，将溶液减压浓缩除去乙醇溶剂并充分干燥，将固体混合物置于气氛电阻炉中，并通入氩气，升温速率为5℃/min，在520℃下保温煅烧2h，将煅烧产物置于物质的量浓度为0.5mol/L的盐酸溶液中，匀速搅拌6h进行酸化除杂过程，过滤除去溶剂，使用蒸馏水洗涤固体产物直至中性，并充分干燥，在将固体产物置于物质的量浓度为0.8mol/L的KOH溶液中，将溶液在50℃下，在超声处理仪中进行超声处理1h，超声频率为22KHz，将溶液过滤除去溶剂，使用蒸馏水洗涤固体产物直至中性，并充分干燥，制备得到果壳基生物质多孔碳材料1。
(2)制备锰锌铁氧体-碳纳米管复合材料1：向反应瓶中加入乙醇溶剂、碳纳米管、MnCl2、Zn(CH3COO)2、FeCl3和LaCl3，碳纳米管和FeCl3的质量比为1:4.5，其中MnCl2、Zn(CH3COO)2、FeCl3、LaCl3和柠檬酸钠的物质的量摩尔比为0.4:0.6:0.97:0.03:1.6，将反应瓶置于超声处理仪中，在60℃下进行超声处理30-40min，向反应瓶中加入柠檬酸钠，匀速搅拌2h，将溶液转移进聚四氟乙烯水热反应釜中，并置于反应釜加热箱中，加热至190℃，反应10h，将溶液冷却至室温，减压浓缩除去溶剂，使用蒸馏水和乙醇洗涤固体产物并充分干燥，制备得到锰锌铁氧体-碳纳米管复合材料1，其中锰锌铁氧体为镧掺杂锰锌铁氧体，化学表达式为Mn0.5Zn0.5Fe0.92La0.03O4。
(3)制备MoSi2-SiC-生物质碳复合多孔材料1：向行星球磨机中加入乙醇溶剂、86份果壳基生物质多孔碳材料1、2份纳米硅粉和4份二硅化钼，球磨机公转转速为620rpm，进行球磨8h，直至物料全部通过1500目网筛，将溶液减压浓缩除去溶剂，并充分干燥，将固体混合物置于气氛电阻炉中，并通入氩气，升温速率为5℃/min，在1460℃下保温煅烧2h，煅烧产物为MoSi2-SiC-生物质碳复合多孔材料1。
(4)制备锰锌铁氧体-生物质碳多孔复合吸波材料1：向反应瓶中加入蒸馏水溶剂、MoSi2-SiC-生物质碳复合多孔材料1和8份锰锌铁氧体-碳纳米管复合材料1，将反应瓶置于超声处理仪中，在60℃下进行超声处理2h，超声频率为25KHz，将溶液减压蒸馏除去溶剂，并充分干燥制备得到锰锌铁氧体-生物质碳多孔复合吸波材料1。
实施例2
(1)制备果壳基生物质多孔碳材料2：向行星球磨机中加入花生壳、瓜子壳、核桃壳的任意一种或多种的组合物，行星球磨机包括箱体，箱体的正面活动连接有盖扣，盖扣的正面设置有观察口，箱体和盖扣的正面均开设有透气口，箱体和盖扣之间安装有压力杆，箱体的内部活动安装有转盘，转盘的顶部固定连接有架套，架套的内部安装有转台和平杠，所述转台的顶部固定连接有贯穿平杠的转动杆，所述转动杆的顶部固定连接有平杆，转动杆的外侧固定连接有斜杆，并加入乙醇溶剂，公转转速为500rpm，进行球磨10h，直至物料全部通过1800目网筛，将溶液减压浓缩除去乙醇溶剂并充分干燥，将固体混合物置于气氛电阻炉中，并通入氩气，升温速率为5℃/min，在560℃下保温煅烧2h，将煅烧产物置于物质的量浓度为1mol/L的盐酸溶液中，匀速搅拌10h进行酸化除杂过程，过滤除去溶剂，使用蒸馏水洗涤固体产物直至中性，并充分干燥，在将固体产物置于物质的量浓度为0.8mol/L的KOH溶液中，将溶液在70℃下，在超声处理仪中进行超声处理2h，超声频率为22KHz，将溶液过滤除去溶剂，使用蒸馏水洗涤固体产物直至中性，并充分干燥，制备得到果壳基生物质多孔碳材料2。
(2)制备锰锌铁氧体-碳纳米管复合材料2：向反应瓶中加入乙醇溶剂、碳纳米管、MnCl2、Zn(CH3COO)2、FeCl3和LaCl3，碳纳米管和FeCl3的质量比为1:6，其中MnCl2、Zn(CH3COO)2、FeCl3、LaCl3和柠檬酸钠的物质的量摩尔比为0.4:0.6:0.96:0.04:2，将反应瓶置于超声处理仪中，在60℃下进行超声处理40min，向反应瓶中加入柠檬酸钠，匀速搅拌3h，将溶液转移进聚四氟乙烯水热反应釜中，并置于反应釜加热箱中，加热至190℃，反应15h，将溶液冷却至室温，减压浓缩除去溶剂，使用蒸馏水和乙醇洗涤固体产物并充分干燥，制备得到锰锌铁氧体-碳纳米管复合材料2，其中锰锌铁氧体为镧掺杂锰锌铁氧体，化学表达式为Mn0.5Zn0.5Fe0.96La0.04O4。
(3)制备MoSi2-SiC-生物质碳复合多孔材料2：向行星球磨机中加入乙醇溶剂、83份果壳基生物质多孔碳材料2、2.5份纳米硅粉和5.5份二硅化钼，球磨机公转转速为680rpm，进行球磨8h，直至物料全部通过1500目网筛，将溶液减压浓缩除去溶剂，并充分干燥，将固体混合物置于气氛电阻炉中，并通入氩气，升温速率为5-10℃/min，在1500℃下保温煅烧2-3h，煅烧产物为MoSi2-SiC-生物质碳复合多孔材料2。
(4)制备锰锌铁氧体-生物质碳多孔复合吸波材料2：向反应瓶中加入蒸馏水溶剂、MoSi2-SiC-生物质碳复合多孔材料2和9份锰锌铁氧体-碳纳米管复合材料2，将反应瓶置于超声处理仪中，在60℃下进行超声处理3h，超声频率为35KHz，将溶液减压蒸馏除去溶剂，并充分干燥制备得到锰锌铁氧体-生物质碳多孔复合吸波材料2。
实施例3
(1)制备果壳基生物质多孔碳材料3：向行星球磨机中加入花生壳、瓜子壳、核桃壳的任意一种或多种的组合物，行星球磨机包括箱体，箱体的正面活动连接有盖扣，盖扣的正面设置有观察口，箱体和盖扣的正面均开设有透气口，箱体和盖扣之间安装有压力杆，箱体的内部活动安装有转盘，转盘的顶部固定连接有架套，架套的内部安装有转台和平杠，所述转台的顶部固定连接有贯穿平杠的转动杆，所述转动杆的顶部固定连接有平杆，转动杆的外侧固定连接有斜杆，并加入乙醇溶剂，公转转速为500rpm，进行球磨10h，直至物料全部通过1500目网筛，将溶液减压浓缩除去乙醇溶剂并充分干燥，将固体混合物置于气氛电阻炉中，并通入氩气，升温速率为8℃/min，在540℃下保温煅烧2.5h，将煅烧产物置于物质的量浓度为0.7mol/L的盐酸溶液中，匀速搅拌8h进行酸化除杂过程，过滤除去溶剂，使用蒸馏水洗涤固体产物直至中性，并充分干燥，在将固体产物置于物质的量浓度为0.8-1.5mol/L的KOH溶液中，将溶液在60℃下，在超声处理仪中进行超声处理1.5h，超声频率为25KHz，将溶液过滤除去溶剂，使用蒸馏水洗涤固体产物直至中性，并充分干燥，制备得到果壳基生物质多孔碳材料3。
(2)制备锰锌铁氧体-碳纳米管复合材料3：向反应瓶中加入乙醇溶剂、碳纳米管、MnCl2、Zn(CH3COO)2、FeCl3和LaCl3，碳纳米管和FeCl3的质量比为1:5.2，其中MnCl2、Zn(CH3COO)2、FeCl3、LaCl3和柠檬酸钠的物质的量摩尔比为0.4:0.6:0.92-0.97:0.05:1.9，将反应瓶置于超声处理仪中，在70℃下进行超声处理40min，向反应瓶中加入柠檬酸钠，匀速搅拌2.5h，将溶液转移进聚四氟乙烯水热反应釜中，并置于反应釜加热箱中，加热至200℃，反应13h，将溶液冷却至室温，减压浓缩除去溶剂，使用蒸馏水和乙醇洗涤固体产物并充分干燥，制备得到锰锌铁氧体-碳纳米管复合材料3，其中锰锌铁氧体为镧掺杂锰锌铁氧体，化学表达式为Mn0.5Zn0.5Fe0.95La0.05O4。
(3)制备MoSi2-SiC-生物质碳复合多孔材料3：向行星球磨机中加入乙醇溶剂、79份果壳基生物质多孔碳材料3、3.2份纳米硅粉和6.8份二硅化钼，球磨机公转转速为650rpm，进行球磨10h，直至物料全部通过1800目网筛，将溶液减压浓缩除去溶剂，并充分干燥，将固体混合物置于气氛电阻炉中，并通入氩气，升温速率为8℃/min，在1480℃下保温煅烧2-3h，煅烧产物为MoSi2-SiC-生物质碳复合多孔材料3。
(4)制备锰锌铁氧体-生物质碳多孔复合吸波材料3：向反应瓶中加入蒸馏水溶剂、MoSi2-SiC-生物质碳复合多孔材料3和11份锰锌铁氧体-碳纳米管复合材料3，将反应瓶置于超声处理仪中，在70℃下进行超声处理2.5h，超声频率为30KHz，将溶液减压蒸馏除去溶剂，并充分干燥制备得到锰锌铁氧体-生物质碳多孔复合吸波材料3。
实施例4
(1)制备果壳基生物质多孔碳材料4：向行星球磨机中加入花生壳、瓜子壳、核桃壳的任意一种或多种的组合物，行星球磨机包括箱体，箱体的正面活动连接有盖扣，盖扣的正面设置有观察口，箱体和盖扣的正面均开设有透气口，箱体和盖扣之间安装有压力杆，箱体的内部活动安装有转盘，转盘的顶部固定连接有架套，架套的内部安装有转台和平杠，所述转台的顶部固定连接有贯穿平杠的转动杆，所述转动杆的顶部固定连接有平杆，转动杆的外侧固定连接有斜杆，并加入乙醇溶剂，公转转速为500rpm，进行球磨15h，直至物料全部通过1800目网筛，将溶液减压浓缩除去乙醇溶剂并充分干燥，将固体混合物置于气氛电阻炉中，并通入氩气，升温速率为10℃/min，在520℃下保温煅烧3h，将煅烧产物置于物质的量浓度为0.5-1mol/L的盐酸溶液中，匀速搅拌6h进行酸化除杂过程，过滤除去溶剂，使用蒸馏水洗涤固体产物直至中性，并充分干燥，在将固体产物置于物质的量浓度为1.5mol/L的KOH溶液中，将溶液在70℃下，在超声处理仪中进行超声处理2h，超声频率为22KHz，将溶液过滤除去溶剂，使用蒸馏水洗涤固体产物直至中性，并充分干燥，制备得到果壳基生物质多孔碳材料4。
(2)制备锰锌铁氧体-碳纳米管复合材料4：向反应瓶中加入乙醇溶剂、碳纳米管、MnCl2、Zn(CH3COO)2、FeCl3和LaCl3，碳纳米管和FeCl3的质量比为1:6，其中MnCl2、Zn(CH3COO)2、FeCl3、LaCl3和柠檬酸钠的物质的量摩尔比为0.4:0.6:0.94:0.06:2.2，将反应瓶置于超声处理仪中，在80℃下进行超声处理30min，向反应瓶中加入柠檬酸钠，匀速搅拌2h，将溶液转移进聚四氟乙烯水热反应釜中，并置于反应釜加热箱中，加热至210℃，反应15h，将溶液冷却至室温，减压浓缩除去溶剂，使用蒸馏水和乙醇洗涤固体产物并充分干燥，制备得到锰锌铁氧体-碳纳米管复合材料4，其中锰锌铁氧体为镧掺杂锰锌铁氧体，化学表达式为Mn0.5Zn0.5Fe0.94La0.06O4。
(3)制备MoSi2-SiC-生物质碳复合多孔材料4：向行星球磨机中加入乙醇溶剂、76份果壳基生物质多孔碳材料4、4份纳米硅粉和8份二硅化钼，球磨机公转转速为680rpm，进行球磨12h，直至物料全部通过1500目网筛，将溶液减压浓缩除去溶剂，并充分干燥，将固体混合物置于气氛电阻炉中，并通入氩气，升温速率为10℃/min，在1460℃下保温煅烧3h，煅烧产物为MoSi2-SiC-生物质碳复合多孔材料4。
(4)制备锰锌铁氧体-生物质碳多孔复合吸波材料4：向反应瓶中加入蒸馏水溶剂、MoSi2-SiC-生物质碳复合多孔材料4和12份锰锌铁氧体-碳纳米管复合材料4，将反应瓶置于超声处理仪中，在80℃下进行超声处理2h，超声频率为35KHz，将溶液减压蒸馏除去溶剂，并充分干燥制备得到锰锌铁氧体-生物质碳多孔复合吸波材料4。
实施例5
(1)制备果壳基生物质多孔碳材料5：向行星球磨机中加入花生壳、瓜子壳、核桃壳的任意一种或多种的组合物，行星球磨机包括箱体，箱体的正面活动连接有盖扣，盖扣的正面设置有观察口，箱体和盖扣的正面均开设有透气口，箱体和盖扣之间安装有压力杆，箱体的内部活动安装有转盘，转盘的顶部固定连接有架套，架套的内部安装有转台和平杠，所述转台的顶部固定连接有贯穿平杠的转动杆，所述转动杆的顶部固定连接有平杆，转动杆的外侧固定连接有斜杆，并加入乙醇溶剂，公转转速为500rpm，进行球磨15h，直至物料全部通过1800目网筛，将溶液减压浓缩除去乙醇溶剂并充分干燥，将固体混合物置于气氛电阻炉中，并通入氩气，升温速率为10℃/min，在560℃下保温煅烧3h，将煅烧产物置于物质的量浓度为0.5-1mol/L的盐酸溶液中，匀速搅拌10h进行酸化除杂过程，过滤除去溶剂，使用蒸馏水洗涤固体产物直至中性，并充分干燥，在将固体产物置于物质的量浓度为1.5mol/L的KOH溶液中，将溶液在70℃下，在超声处理仪中进行超声处理2h，超声频率为30KHz，将溶液过滤除去溶剂，使用蒸馏水洗涤固体产物直至中性，并充分干燥，制备得到果壳基生物质多孔碳材料5。
(2)制备锰锌铁氧体-碳纳米管复合材料5：向反应瓶中加入乙醇溶剂、碳纳米管、MnCl2、Zn(CH3COO)2、FeCl3和LaCl3，碳纳米管和FeCl3的质量比为1:4.5-6，其中MnCl2、Zn(CH3COO)2、FeCl3、LaCl3和柠檬酸钠的物质的量摩尔比为0.4:0.6:0.92:0.08:2.2，将反应瓶置于超声处理仪中，在80℃下进行超声处理30-40min，向反应瓶中加入柠檬酸钠，匀速搅拌3h，将溶液转移进聚四氟乙烯水热反应釜中，并置于反应釜加热箱中，加热至210℃，反应15h，将溶液冷却至室温，减压浓缩除去溶剂，使用蒸馏水和乙醇洗涤固体产物并充分干燥，制备得到锰锌铁氧体-碳纳米管复合材料5，其中锰锌铁氧体为镧掺杂锰锌铁氧体，化学表达式为Mn0.5Zn0.5Fe0.92La0.08O4。
(3)制备MoSi2-SiC-生物质碳复合多孔材料5：向行星球磨机中加入乙醇溶剂、72份果壳基生物质多孔碳材料5、5份纳米硅粉和9份二硅化钼，球磨机公转转速为680rpm，进行球磨12h，直至物料全部通过2000目网筛，将溶液减压浓缩除去溶剂，并充分干燥，将固体混合物置于气氛电阻炉中，并通入氩气，升温速率为10℃/min，在1500℃下保温煅烧3h，煅烧产物为MoSi2-SiC-生物质碳复合多孔材料5。
(4)制备锰锌铁氧体-生物质碳多孔复合吸波材料5：向反应瓶中加入蒸馏水溶剂、MoSi2-SiC-生物质碳复合多孔材料5和14份锰锌铁氧体-碳纳米管复合材料5，将反应瓶置于超声处理仪中，在80℃下进行超声处理3h，超声频率为35KHz，将溶液减压蒸馏除去溶剂，并充分干燥制备得到锰锌铁氧体-生物质碳多孔复合吸波材料5。
使用ZNC3矢量网络分析仪测试实施例1-5中的复合吸波材料吸波性能，测试标准为GB/T 30142-2013。
综上所述，该一种锰锌铁氧体-生物质碳多孔复合吸波材料，以回收的坚果壳为原料制备出的碳材料作为吸波材料的基体部分，实现了废物的回收利用，复合绿色生态观和可持续发展观，并且碳材料具有丰富的孔隙和介孔结构，对电磁波具有良好的吸收和多次反射来损耗电磁波。
通过高温煅烧碳材料、单质硅和二硅化钼，单质硅加入碳材料的孔隙和表面，生成多孔的碳化硅结构，增强了材料的对电磁波的反射能力，并且碳化硅与二硅化钼在高温下具有良好的界面润湿性，生成的MoSi2-SiC-生物质碳复合多孔材料增强了界面极化效应，电热性良好的MoSi2在碳材料中形成微量的三维导电网络，产生的漏导损耗和介电损耗对电磁波进行有效地衰减，从而促进了电磁波在碳材料内部的多孔结构不断反射。
通过热溶剂法制备出的镧掺杂锰锌铁氧体均匀分散和生长在碳纳米管巨大的比表面和内壁上，减轻了锰锌铁氧体的团聚和结块的现象，相比于普通的锰锌铁氧体，镧掺杂取代了铁的部分晶格，通过磁矩与电子自旋藕合作用，以及超交换作用，镧掺杂锰锌铁氧体Mn0.5Zn0.5Fe0.92-0.97La0.03-0.08O4具有更加优异的亚铁磁性和饱和磁化强度，提高了锰锌铁氧体的磁导率和磁损耗能力，与多孔碳材料形成的复合材料具有良好的介电损耗和磁损耗能力，在两者协同作用下大幅改善了阻抗匹配性能，从而增强了的材料的吸波性能。
