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本文通过直流电弧法一步合成了Ni@CN/SiCN以及CoNi@CN/SiCN纳米复合材料,并采用X射线衍射、透射电子显微镜、X射线光电子能谱仪和矢量网络分析仪测试并分析样品的物相、形貌、组成结构以及电磁吸收特性。研究表明,通过改变SiC与Ni、CoNi成份的配比,以及N的掺杂量,能够有效调控所制样品的吸波性能。通过直流电弧法制备的Ni@CN/SiCN纳米复合材料,具有典型的核壳结构,其粒径大小在10-60 nm之间,壳层厚度约为2-8 nm。通过改变SiC与Ni的比例以及反应中通入的乙腈量,能够有效调节材料的吸波特性。研究结果显示:当SiC与Ni的比例为1:5,乙腈的量为15 ml时,所得Ni@CN/SiCN纳米复合材料的吸波性能最优,其最佳的反射损耗值在10.83 GHz处达到了-57.6 dB,匹配的厚度为2.24 mm。且反射损耗在-20 dB以下,厚度范围在1.5-5.5 mm之间时,其对应的频带范围是3.4-18 GHz。Ni@CN/SiCN纳米复合材料随着其涂层厚度的不同,反射损耗的峰值和频带范围均有变化,且随厚度的增加峰值逐渐向低频移动。此外,利用等离子体直流电弧法合成的CoNi@CN/SiCN纳米复合材料,也具有明显的核壳结构,通过改变SiC与Ni、Co,以及Ni、Co之间的比例,能够明显改变材料的电磁吸收特性,其中当Si C与Ni、Co的比例为2:5:5时,CoNi@CN/SiCN纳米复合材料吸波性能最佳,其反射损耗峰的最大值在8.65 GHz处达到了-46.90 dB,对应厚度为2.99 mm。当厚度在1.5-5.5 mm之间时,其低于-10 dB的频率范围在3.21-18 GHz之间,频宽14.79 GHz。研究结果表明,N掺杂SiC/C包覆Ni及合金纳米吸波材料其良好的吸收特性是源于磁损耗与介电损耗的协同效应。N掺杂可以有效改善材料的微波吸收特性,N原子替换碳层或SiC中的C原子,能够改变吸波剂的微观结构,使材料内部出现大量缺陷、位错,进而形成大量新的极化中心,增强材料的介电损耗。其次,利用Si C与磁性金属粒子复合能够改变材料的电磁参数,提高材料的阻抗匹配能力,同时SiC的包覆与修饰形成的非均相壳层也为吸波剂提供了多种界面极化。综上所述,Ni@CN/SiCN和CoNi@CN/SiCN纳米复合材料制备简单、成本低廉且吸波性能优异,在微波吸收领域具有广阔的应用前景。