CN111285671B - 低频吸波材料及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种低频吸波材料及其制备方法。该低频吸波材料包括：核，核为羰基铁粉；壳层，包覆在核的表面，壳层为钛酸钡；其中，钛酸钡和羰基铁粉的摩尔比为1:10～50，将低频吸波材料与定型剂按照6～8.5:1的质量比混合制备成厚度为1.5～3mm的圆环，测得厚度为3mm的圆环在1.32GHz的反射损耗达到‑30.5dB，在0.82～4.25GHz的反射损耗小于‑10dB。本申请通过将钛酸钡和羰基铁复合有效改善了电磁波阻抗匹配性能，进一步提高了低频吸波性能。

Description

低频吸波材料及其制备方法

技术领域

本发明涉及复合材料领域，具体而言，涉及一种低频吸波材料及其制备方法。

背景技术

随着现代电工电子技术的飞速发展，我们周边电磁环境也日益恶化，因而吸收型电磁屏蔽材料受到了广泛的重视，并进行了深入的研究。羰基铁作为典型磁损耗型吸波材料，具有较高的磁导率和热稳定性，并且在低频S波段(2～4GHz)具有一定的吸收潜力，但由于其存在密度大、抗氧化能力差和损耗机制单一的问题，越来越难以满足日益增长的应用要求。

对低频电磁波的有效吸收一直是吸波材料研究的难点。研究发现，将羰基铁与介电损耗材料复合能够有效改善吸波材料的电磁波匹配性能，进而提升其低频吸波性能。在介电损耗材料中钛酸钡是一种具有高介电常数和优良压电性的钙钛矿型铁电体，在电磁场作用下，其主要依靠电偶极子的取向极化和界面极化损耗电磁波，是一种良好的介电损耗型吸波材料。

目前国内外对钛酸钡与羰基铁的复合研究多采用物理混合的方式，如景红霞等研究了不同钛酸钡添加量对钛酸钡/羰基铁混合材料的电磁性能的影响，得出不同钛酸钡添加量对低频吸收效果的影响。Qing Yuchang等研究了钛酸钡羰基铁混合的最优配比问题，得到吸收强度最大钛酸钡添加量为20％。但是钛酸钡与羰基铁通过物理混合，其结合作用较差，使得得到的复合材料的表面活性及稳定性较差，因而影响着复合材料的吸波性能。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种低频吸波材料及其制备方法，以解决现有技术中钛酸钡和羰基铁混合形成的吸波材料吸波性能不稳定的问题。

为了实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供了一种低频吸波材料，该低频吸波材料包括：核，核为羰基铁粉；壳层，包覆在核的表面，壳层为钛酸钡；其中，钛酸钡和羰基铁粉的摩尔比为1:10～50，将低频吸波材料与定型剂按照6～8.5:1的质量比混合制备成厚度为1.5～3mm的圆环，测得厚度为3mm的圆环在1.32GHz的反射损耗达到-30.5dB，在0.82～4.25GHz的反射损耗小于-10dB。

进一步地，上述低频吸波材料的核粒径为2～10μm，上述低频吸波材料的粒径为4～12μm。

根据本发明的另一方面，提供了一种低频吸波材料的制备方法，该制备方法包括：步骤S1，将分散有羰基铁粉的第一有机溶剂、钛前驱液和钡前驱液进行混合球磨，得到悬浊液；步骤S2，将悬浊液进行洗涤和固液分离，得到固相产物；以及步骤S3，将固相产物进行热处理，得到低频吸波材料，低频吸波材料中羰基铁粉作为核，钛酸钡作为壳层包覆在羰基铁粉的表面。

进一步地，上述步骤S1包括：步骤S11，将分散有羰基铁粉的第一有机溶剂进行球磨，得到第一球磨分散液；步骤S12，将第一球磨分散液与钛前驱液和钡前驱液中的一种混合后进行球磨，得到第二球磨分散液；步骤S13，将第二球磨分散液和钡前驱液和钛前驱液中的另一种混合后进行球磨，得到悬浊液；优选地，在步骤S1的任一球磨过程中添加表面活性剂，更优选表面活性剂选自聚乙烯醇、聚乙二醇和十六烷基三甲基溴化铵中的一种或多种。

进一步地，上述钛前驱液包括钛源和第二有机溶剂，钡前驱液包括钡源和第三有机溶剂；钛源、钡源与羰基铁粉的摩尔比为1:1:10～50，第一有机溶剂、第二有机溶剂和第三有机溶剂能够互溶，按质量百分数计，表面活性剂的添加量为羰基铁粉的2～4％，优选地，钛酸选自钛酸丁酯、异丙醇钛或四特戊氧基钛，钡源选自醋酸钡、氢氧化钡或氯化钡。

进一步地，上述球磨过程中采用的球磨球选自氧化锆珠或氮化硅球，优选球磨球的直径为2～10mm。

进一步地，上述制备方法还包括形成钛前驱液的步骤，形成钛前驱液的步骤包括：将钛源置于第二有机溶剂中后向其中滴加盐酸溶液以得到钛前驱液，其中，盐酸与第二有机溶剂体积相同且盐酸溶液的浓度选自1～2mol/L，优选第二有机溶剂选自乙醇、甲醇、异丙醇、丙二醇、乙酰丙酮、苯和苯甲醇中的一种或多种；更优选，相对于1mol钛源，第二有机溶剂的添加量为300～400mL。

进一步地，上述制备方法还包括形成钡前驱液的步骤，形成钡前驱液的步骤包括：将钡源置于第三有机溶剂中后在水浴条件下搅拌得到钡前驱液，其中，水浴温度为35～45℃，优选第三有机溶剂选自乙醇、甲醇、异丙醇、丙二醇、乙酰丙酮、苯和苯甲醇中的一种或多种；更优选相对于1mol钡源，第三有机溶液的添加量为250～350mL。

进一步地，上述第一有机溶剂选自乙醇、甲醇、异丙醇、丙二醇、乙酰丙酮、苯和苯甲醇中的一种或多种；优选地，羰基铁粉和第一有机溶剂的质量比为1:2～1:3；羰基铁粉和第一有机溶剂的总质量与球磨球的质量比为自1:20～1:80。

进一步地，上述步骤S1包括：将分散有羰基铁粉的第一有机溶剂球磨0.2～1.5h，得到第一球磨分散液；优选将第一球磨分散液与钛前驱液混合后球磨0.1～0.5h，得到第二球磨分散液；优选将第二球磨分散液和钡前驱液混合后球磨2～24h，得到悬浊液。

进一步地，步骤S2包括：对悬浊液进行洗涤，得到洗涤后固相产物；对洗涤后固相产物进行干燥，得到固相产物，优选干燥为在60～80℃的烘干。

进一步地，步骤S3中，热处理的步骤包括：将固相产物进行煅烧得到低频吸波材料，其中，煅烧的温度为800～1200℃，煅烧的时间为1～4h。

应用本发明的技术方案，由于钛酸钡包覆在羰基铁粉表面形成的低频复合材料，使得羰基铁粉的吸波性能、抗氧化性能和热稳定性得到充分发挥；同时使得钛酸钡这一良好的介电损耗性吸波材料的高介电常数和优良压电性也能得到充分发挥，因此上述包覆方式形成的低频吸波材料能够有效改善电磁波阻抗匹配性能，进一步提高了低频吸波性能，使得低频吸波性能更稳定、更突出。其中，钛酸钡与羰基铁粉的不同比例直接影响着得到的吸波材料的低频吸波效果，在上述提供的摩尔比例范围内，可以得到电磁参数在3mm厚度下具有1.32GHz下达到-30.5dB，0.82-4.25GHz小于-10dB的吸波材料，测试方法为，将低频吸波材料与定型剂(优选石蜡)按照6～8.5:1的质量比混合制备成厚度为1.5～3mm的圆环，测得该圆环的电磁参数。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将结合实施例来详细说明本发明。

正如背景技术中所描述的，现有技术中钛酸钡和羰基铁粉混合形成的吸波材料存在吸波性能不稳定的问题。为了解决这一问题，本申请提供了一种低频吸波材料及其制备方法。

该低频吸波材料包括核和包覆在核表面的壳层，其中核为羰基铁粉，壳层为钛酸钡，钛酸钡与羰基铁粉的摩尔比为1:10～50；将该低频吸波材料与定型剂按照6～8.5:1的质量比混合制备成厚度为1.5～3mm的圆环，测得厚度为3mm的圆环在1.32GHz的反射损耗达到-30.5dB，在0.82～4.25GHz的反射损耗小于-10dB。

根据本申请提供的方案，由于钛酸钡包覆在羰基铁粉表面形成的低频复合材料，使得羰基铁粉的吸波性能、抗氧化性能和热稳定性得到充分发挥；同时使得钛酸钡这一良好的介电损耗性吸波材料的高介电常数和优良压电性也能得到充分发挥，因此上述包覆方式形成的低频吸波材料能够有效改善电磁波阻抗匹配性能，进一步提高了低频吸波性能，使得低频吸波性能更稳定、更突出。其中，钛酸钡与羰基铁粉的不同比例直接影响着得到的吸波材料的低频吸波效果，在上述提供的摩尔比例范围内，可以得到厚度为3mm的圆环在1.32GHz的反射损耗达到-30.5dB，在0.82～4.25GHz的反射损耗小于-10dB的吸波材料。测试方法为，将低频吸波材料与定型剂(优选石蜡)按照6～8.5:1的质量比混合制备成厚度为1.5～3mm的圆环，测得该圆环的电磁参数。

在一种优选的实施例中，上述低频吸波材料的核粒径为2～10μm，上述低频吸波材料的粒径为4～12μm。由于羰基铁粉本身颗粒很小，球状的羰基铁粉颗粒尺寸一般为2～5μm，本申请中球状羰基铁粉片化后得到的片状羰基铁粉颗粒尺寸一般为2～10μm，为了保证羰基铁粉在吸波材料中的质量分数，要求包覆层的厚度非常小，故而吸波材料的尺寸优选为4～12μm，有利于提供吸波材料的抗氧化性能，同时又不影响羰基铁本身具备的吸波性能。

在另一种典型的实施例中，本申请提供了一种低频吸波材料的制备方法，该制备包括：步骤S1，将分散有羰基铁粉的第一有机溶剂、钛前驱液和钡前驱液进行混合球磨，得到悬浊液；步骤S2，将悬浊液进行洗涤和固液分离，得到固相产物；以及步骤S3，将固相产物进行热处理，得到低频吸波材料，该低频吸波材料中羰基铁粉作为核，钛酸钡作为壳层包覆在羰基铁粉的表面。

本申请利用分散有羰基铁粉的第一有机溶剂、钛前驱液和钡前驱液进行混合球磨，使得钛前驱液和钡前驱液在球磨过程中进行化学反应形成钛酸钡的同时包覆在羰基铁粉的表面，使得钛酸钡和羰基铁粉两种材料的复合更均匀更牢固。再将球磨得到的悬浊液依次通过洗涤除杂、固液分离以及热处理表面氧化，进一步避免了羰基铁抗氧化能力差的问题，提高了低频吸波材料的吸波性能的稳定性。所得到的低频复合材料由于钛酸钡包覆在羰基铁粉表面，使得羰基铁粉的抗氧化性能和热稳定性得到充分发挥；同时使得钛酸钡这一良好的介电损耗性吸波材料的高介电常数和优良压电性也能得到充分发挥，因此通过上述制备方法得到的包覆形式的低频吸波材料能够有效改善电磁波匹配性能，使得低频吸波性能更稳定、更突出。由此可见采用上述制备方法制备低频吸波材料，工艺简单，易于操作，成本低，可实现规模化生产，同时制备得到的低频吸波材料电磁性能稳定、吸波频带宽、吸波性能好，在电磁屏蔽和电磁波吸收领域均有良好的应用前景。

在一种优选的实施例中，上述步骤S1包括：步骤S11，将羰基铁粉分散于第一有机溶剂中后进行球磨，得到第一球磨分散液；S12，将第一球磨分散液和钡前驱液和钛前驱液中的一种混合后进行球磨，得到第二球磨分散液；S13，将第二球磨分散液和钡前驱液和钛前驱液中的另一种混合后进行球磨，得到悬浊液；优选在步骤S1的任一球磨过程中添加表面活性剂，更优选表面活性剂选自聚乙烯醇、聚乙二醇和十六烷基三甲基溴化铵中的一种或多种。

由于片状的钛酸钡的吸波性能更优越，首先通过对羰基铁粉进行球磨处理，使得羰基铁粉片化，这有利于提高羰基铁粉作为吸波材料的低频磁导率，进而促进低频吸收效果，另一方面也使得包覆在羰基铁粉的形状也是片状化的；同时球磨可以控制羰基铁粉片状化的粒径，进而控制生成的钛酸钡的粒径。其次借助球磨传递的能量使得钛酸钡更均匀地包覆在羰基铁粉的表面，是两者更好的结合。然后加入钛前驱液和钡前驱液继续球磨，通过球磨诱导钛酸钡和羰基铁结构和性能的改变，降低材料表面的反应活化能，提高两种材料之间的结合作用，使得钛酸钡合成后与羰基铁结合，包覆在羰基铁的表面。球磨过程中加入少量的表面活化剂可以使羰基铁粉和钛酸钡之间形成更好的物理交联，使得钛酸钡在羰基铁粉表面更均匀的分布。与此同时，在后续的高温煅烧过程中，表面活性剂受热分解，使得得到的低频吸波材料内部呈多孔状，电磁波在孔洞中经过多次反射折射会增加损耗，因此吸波性能得以进一步提升。

在一种优选的实施例中，钛前驱液包括钛源和第二有机溶剂，钡前驱液包括钡源和第三有机溶剂；其中，钛源、钡源与羰基铁粉的摩尔比为1:1:10～50，第一有机溶剂、第二有机溶剂和第三有机溶剂能够互溶。其中钛源、钡源与羰基铁粉的摩尔比包括但并不仅限于上述提供的范围内，但是上述范围内的数值比例有利于提高最终得到的低频吸波材料中钛酸钡与羰基铁的比例，有利于提高吸波材料的低频吸波性能。同时，通过控制第一有机溶剂、第二有机溶剂和第三有机溶剂能够互溶，从而使得羰基铁粉、钛前驱液和钡前驱液的接触混合性较好，进而改善相互之间的反应活性。本申请是利用钛前驱液中的钛源与钡前驱液中的钡源结合生成钛酸钡，因此是要前驱液中的钛源和钡源经过球磨处理能够结合生成钛酸钡即可作为钛前驱液、钡前驱液的原材料，为了进一步提升钛酸钡的合成率，优选当钛源为钛酸丁酯时，钡源为醋酸钡；当钛源为异丙醇钛时，钡源选自氢氧化钡或氯化钡；当钛源可以为四特戊氧基钛时，钛源为氧基钡。

在一种优选的实施例中，上述球磨过程中采用氧化锆珠或氮化硅球进行球磨。由于球磨过程中对球磨球一直存在损耗，因此进行球磨球的选择时，需要考虑球磨球的材质对低频吸波材料的影响，选用氧化锆珠或氮化硅球作为球磨球可以避免对吸波材料性能的影响，同时获取方便。同时还可以选用硬质合金球，此类球磨球在球磨过程中不易损耗，对生成的钛酸钡影响较小。另外由于球磨球的尺寸与所需球磨的物质有很大的关联，由于羰基铁粉、钛前驱液和钡前驱液的颗粒均较小，为了对上述三种物质进行球磨处理，以利于对材料进行改性处理，同时促进钛酸钡与羰基铁粉的结合，优选球磨球的直径为2～10mm。

在一种优选的实施例中，形成上述钛前驱液的步骤包括：首先，将钛源添加到第二有机溶剂中，然后再向其中滴加盐酸溶液以得到钛前驱液。其中，盐酸与第二有机溶剂体积相同且盐酸溶液的浓度选自1～2mol/L，优选第二有机溶剂选自乙醇、甲醇、异丙醇、丙二醇、乙酰丙酮、苯和苯甲醇中的一种或多种；更优选，相对于1mol钛源，第二有机溶剂的添加量为300～400mL。通过将钛源添加到有机溶剂中，使得钛源在有机溶剂中的分散，同时进行水解得到钛酸，有利于后续与钡前驱液中的钡进行反应以得到钛酸钡，盐酸的加入有利于钛源在有机溶剂中的溶解，其浓度的选择与盐酸的添加量有一定的关联。第二有机溶剂的选择并不有限于上述提供的范围内，只要能够与第一有机溶剂、第三有机溶剂能够互溶即可。采用上述提供的有机溶剂种类，获取更为便利，且成本更低。

在一种优选的实施例中，形成上述钡前驱液的步骤包括：首先将钡源添加到第三有机溶剂中，然后在30～50℃的水浴条件下进行搅拌以得到钡前驱液。优选第三有机溶剂选自乙醇、甲醇、异丙醇、丙二醇、乙酰丙酮、苯和苯甲醇中的一种或多种；更优选相对于1mol钡源，第三有机溶液的添加量为250～350mL，按质量百分数计，表面活性剂的添加量为羰基铁粉的2～4％。通过将钡源添加到有机溶剂中，使得钡在有机溶剂中的分散，有利于后续与钛前驱液中的钛酸进行反应以得到钛酸钡，水浴加热有利于钡源在第三有机溶剂中的混合。第三有机溶剂的选择并不有限于上述提供的范围内，只要能够与第一有机溶剂、第二有机溶剂能够互溶即可。采用上述提供的有机溶剂种类，获取更为便利，且成本更低。

在一种优选的实施例中，第一有机溶剂选自乙醇、甲醇、异丙醇、丙二醇、乙酰丙酮、苯和苯甲醇中的一种或多种；优选地，羰基铁粉和第一有机溶剂的质量比为1:2～1:3；羰基铁粉与球磨球的质量比为自1:20～1:80。第一有机溶剂的选择并不仅限于上述范围，只要能够与第二有机溶剂、第三有机溶剂进行混合即可。球磨球的添加量与所需球磨物质的质量存在关联，优选上述比例的球磨球的质量有利于实现对羰基铁粉的片化处理，有利于促进钛酸钡与羰基铁粉的结合，有利于对钛酸钡的改性处理。

在一种优选的实施例中，上述制备方法还包括：首先将分散有羰基铁粉的第一有机溶剂球磨0.2～1.5h，得到第一球磨分散液；优选将第一球磨分散液与钛前驱液混合后球磨0.1～0.5h，得到第二球磨分散液；优选将第二球磨分散液和钡前驱液混合后球磨2～24h，得到悬浊液。通过对分散有羰基铁粉的第一有机溶剂球磨0.2～1.5h有利于对羰基铁粉进行片化处理，得到宽厚比合适的片状羰基铁粉。然后将第一次球磨后得到第一球磨分散液与钛前驱液混合后继续球磨0.1～0.5h，有利于钛前驱液中的钛酸和羰基铁充分混合，以利于后续生成的钛酸钡包覆在羰基铁粉的表面。最后对第二球磨分散液与钡前驱液的混合液的第三次球磨2～24h，有利于促进钛酸钡与羰基铁粉的结合。

在一种优选的实施例中，步骤S2包括：首选对球磨后得到的悬浊液进行洗涤处理，得到洗涤后的固相产物；然后对洗涤后的固相产物进行干燥处理，得到固相产物，优选干燥为在60～80℃的烘干。通过对悬浊液进行洗涤处理可以出去残留的杂质，然后进行干燥得到固态吸波材料。上述干燥过程采用操作简单的烘干。

在一种优选的实施例中，上述步骤S3中，热处理的步骤包括：将固相产物在800～1200℃下进行煅烧1～4h得到低频吸波材料。煅烧热处理可以使吸波材料表面进行氧化处理，进一步提高吸波材料的抗氧化性能和吸波性能，同时在上述煅烧温度和煅烧时间内，还有利于进一步去除在制备过程中吸波材料中掺杂的杂质以提高吸波材料的纯度，进一步提升其吸波性能和电磁性能。

以下结合具体实施例对本申请作进一步详细描述，这些实施例不能理解为限制本申请所要求保护的范围。

实施例1

称取34.032g(0.1mol)钛酸丁酯添加到30mL乙醇溶液中，并向其中缓慢添加30mL1mol/L的盐酸溶液，使得钛酸丁酯溶解，得到钛前驱液；称取25.541g(0.1mol)醋酸钡添加到25mL乙醇溶液中，在35℃下水浴搅拌使其溶解，得到钡前驱液；称取559.2g(2.85mol)羰基铁粉分散到1398mL乙醇溶液(羰基铁粉与乙醇的质量比为1:2)中后加入球磨罐中，同时球磨罐中放入11184g直径为2～8mm不等的氧化锆珠(羰基铁粉与氧化锆珠的质量比为1:20)，进行第一次球磨0.2h。然后将第一次球磨后得到的第一球磨分散液与钛前驱液混合，进行第二次球磨0.1h。再将第二次球磨得到的第二球磨分散液与钡前驱液混合后进行第三次球磨(此时球磨罐中钛酸丁酯、醋酸钡与羰基铁粉的摩尔比为1:1:28.5)24h。接着用乙醇对第三次球磨后得到悬浊液进行洗涤，在60℃下进行干燥，得到固相产物，最后将固相产物在800℃下煅烧1h得到低频吸波材料。

实施例2

与实施例1不同的是，所添加的钛酸丁酯、醋酸钡与羰基铁粉的摩尔比为1:1:10。

实施例3

与实施例1不同的是，所添加的钛酸丁酯、醋酸钡与羰基铁粉的摩尔比为1:1:50。

实施例4

与实施例1不同的是，钛前驱液的制备过程中，乙醇的添加量为40mL，同时添加40mL浓度为2mol/L的盐酸溶液。

实施例5

与实施例1不同的是，钡前驱液的制备过程中，乙醇的添加量为35mL，并在45℃下水浴搅拌。

实施例6

与实施例1不同的是，将羰基铁粉分散到2097mL乙醇中(羰基铁粉与乙醇的质量比为1:3)，同时球磨罐中添加44736g直径为4～10mm的氧化锆珠(羰基铁粉与氧化锆珠的质量比为1:80)。

实施例7

与实施例1不同的是，第一次球磨时间为1.5h，第二次球磨时间为0.5h，第三次球磨时间为24h。

实施例8

与实施例1不同的是，在第三次球磨过程中添加11.18g(占羰基铁粉的2％)聚乙烯醇作为表面活性剂。

实施例9

与实施例1不同的是，热处理过程中，将固相产物在1200℃下煅烧4h。

实施例10

与实施例1不同的是，将钛酸丁酯溶于丙二醇，醋酸钡溶于丙二醇，羰基铁溶于丙二醇。

实施例11

与实施例1不同的是，将钛酸丁酯溶于甲醇，醋酸钡溶于异丙醇，羰基铁溶于苯甲醇。

实施例12

与实施例1不同的是，将异丙醇钛溶于丙二醇，氢氧化钡溶于丙二醇，羰基铁溶于丙二醇。

对比例1

与实施例1不同的是，将钛酸钡与羰基铁混合球磨，然后在800℃下煅烧2h，得到低频吸波材料。

测试方法：将各实施例和对比例的低频吸波材料与石蜡按照8.5:1的质量比混合制备成具有一定厚度的圆环，用安捷伦E5071C矢量网络分析仪测得电磁参数(介电常数、磁导率)，然后计算仿真出反射损耗。测试结果见表1。

表1

从以上的描述中，可以看出，本发明上述的实施例实现了如下技术效果：

由于钛酸钡包覆在羰基铁粉表面形成的低频复合材料，使得羰基铁粉的吸波性能、抗氧化性能和热稳定性得到充分发挥；同时使得钛酸钡这一良好的介电损耗性吸波材料的高介电常数和优良压电性也能得到充分发挥，因此上述包覆方式形成的低频吸波材料能够有效改善电磁波阻抗匹配性能，进一步提高了低频吸波性能，使得低频吸波性能更稳定、更突出。其中，钛酸钡与羰基铁粉的不同比例直接影响着得到的吸波材料的低频吸波效果，在上述提供的摩尔比例范围内，可以得到测得厚度为3mm的圆环在1.32GHz的反射损耗达到-30.5dB，在0.82～4.25GHz的反射损耗小于-10dB的吸波材料。测试方法为，将低频吸波材料与定型剂(优选石蜡)按照6～8.5:1的质量比混合制备成厚度为1.5～3mm的圆环，测得该圆环的电磁参数。

以上仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (19)

1.一种低频吸波材料的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括：

步骤S1，将分散有羰基铁粉的第一有机溶剂、钛前驱液和钡前驱液进行混合球磨，得到悬浊液；

步骤S2，将所述悬浊液进行洗涤和固液分离，得到固相产物；以及

步骤S3，将所述固相产物进行热处理，得到所述低频吸波材料，所述低频吸波材料中羰基铁粉作为核，钛酸钡作为壳层包覆在所述羰基铁粉的表面；

所述步骤S1包括：

步骤S11，将所述分散有羰基铁粉的第一有机溶剂进行球磨，得到第一球磨分散液；

步骤S12，将所述第一球磨分散液与所述钛前驱液和所述钡前驱液中的一种混合后进行球磨，得到第二球磨分散液；

步骤S13，将所述第二球磨分散液与所述钡前驱液和所述钛前驱液中的另一种混合后进行球磨，得到所述悬浊液；

在所述步骤S1的任一球磨过程中添加表面活性剂，所述表面活性剂选自聚乙烯醇、聚乙二醇和十六烷基三甲基溴化铵中的一种或多种。

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述钛前驱液包括钛源和第二有机溶剂，所述钡前驱液包括钡源和第三有机溶剂；所述钛源、所述钡源与所述羰基铁粉的摩尔比为1:1:10~50，所述第一有机溶剂、所述第二有机溶剂和所述第三有机溶剂能够互溶，按质量百分数计，所述表面活性剂的添加量为所述羰基铁粉的2~4%。

3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述钛源选自钛酸丁酯、异丙醇钛或四特戊氧基钛，所述钡源选自醋酸钡、氢氧化钡或氯化钡。

4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述球磨过程中采用的球磨球选自氧化锆珠或氮化硅球。

5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述球磨球的直径为2~10mm。

6.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述制备方法还包括形成所述钛前驱液的步骤，所述形成钛前驱液的步骤包括：

将所述钛源置于所述第二有机溶剂中后向其中滴加盐酸溶液以得到所述钛前驱液，其中，所述盐酸与所述第二有机溶剂体积相同且所述盐酸溶液的浓度选自1~2mol/L。

7.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，所述第二有机溶剂选自乙醇、甲醇、异丙醇、丙二醇、乙酰丙酮、苯和苯甲醇中的一种或多种。

8.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，相对于1mol钛源，所述第二有机溶剂的添加量为300~400mL。

9.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述制备方法还包括形成所述钡前驱液的步骤，所述形成钡前驱液的步骤包括：

将所述钡源置于所述第三有机溶剂中后在水浴条件下搅拌得到所述钡前驱液，其中，所述水浴温度为35~45℃。

10.根据权利要求9所述的制备方法，其特征在于，所述第三有机溶剂选自乙醇、甲醇、异丙醇、丙二醇、乙酰丙酮、苯和苯甲醇中的一种或多种。

11.根据权利要求9所述的制备方法，其特征在于，相对于1mol钡源，所述第三有机溶液的添加量为250~350mL。

12.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述第一有机溶剂选自乙醇、甲醇、异丙醇、丙二醇、乙酰丙酮、苯和苯甲醇中的一种或多种。

13.根据权利要求12所述的制备方法，其特征在于，所述羰基铁粉和所述第一有机溶剂的质量比为1:2~1:3；所述羰基铁粉和所述第一有机溶剂的总质量与所述球磨球的质量比为自1:20~1:80。

14.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述步骤S1包括：

将分散有羰基铁粉的第一有机溶剂球磨0.2~1.5h，得到所述第一球磨分散液。

15.根据权利要求14所述的制备方法，其特征在于，将所述第一球磨分散液与所述钛前驱液混合后球磨0.1~0.5h，得到所述第二球磨分散液。

16.根据权利要求14所述的制备方法，其特征在于，将所述第二球磨分散液和所述钡前驱液混合后球磨2~24h，得到所述悬浊液。

17.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述步骤S2包括：

对所述悬浊液进行洗涤，得到洗涤后固相产物；

对所述洗涤后固相产物进行干燥，得到固相产物。

18.根据权利要求17所述的制备方法，其特征在于，所述干燥为在60~80℃的烘干。

19.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述步骤S3中，所述热处理的步骤包括：将所述固相产物进行煅烧得到所述低频吸波材料，其中，所述煅烧的温度为800~1200℃，所述煅烧的时间为1~4h。