一种基于玉米芯制备电磁波吸收材料的方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN113845116A(43)申请公布日2021.12.28(21)申请号202111088211.1(22)申请日2021.09.16(71)申请人安徽理工大学地址232001安徽省淮南市田家庵区舜耕中路168号(72)发明人赵岩李宗儒石琼万祥龙李建军刘银闵凡飞(74)专利代理机构北京集智东方知识产权代理有限公司11578代理人吴倩(51)Int.Cl.C01B32/324(2017.01)C01B32/348(2017.01)权利要求书1页说明书4页附图4页(54)发明名称一种基于玉米芯制备电磁波吸收材料的方法(57)摘要一种基于玉米芯制备电磁波吸收材料的方法，包括S1、将玉米芯用去离子水和无水乙醇进行洗涤、烘干、破碎、筛分；S2、将玉米芯在氮气气氛下放入管式炉进行初步碳化得到初步碳化材料；S3、按照一定比例称取一定量的初步碳化材料和氢氧化物进行研磨，再加入适量去离子水，充分搅拌均匀，放入干燥箱中烘干成固体；S4、取出S3中获得的固体放入瓷舟，再将其放入管式炉，通入氮气，以一定升温速率逐渐升温至目标温度，在该目标温度下煅烧保温一段时间后降温至常温，取出瓷舟中的样品；S5、向S4所得样品中加入一定量的水，在加入一定量的盐酸进行抽滤，烘干得到电磁波吸收材料。该电磁波吸收材料制备方法简单，材料性能突出，具有广阔的市场应用前景。CN113845116ACN113845116A权利要求书1/1页1.一种基于玉米芯制备电磁波吸收材料的方法，包括以下步骤：S1、将玉米芯用去离子水和无水乙醇进行洗涤、烘干、破碎、筛分得到所需原料；S2、将玉米芯在氮气气氛下放入管式炉中，在一定温度下进行初步碳化得到初步碳化化材料；S3、按照一定比例称取一定量的初步碳化材料和氢氧化钾进行混合研磨，再加入适量去离子水，充分搅拌均匀，放入干燥箱中烘干成固体；S4、取出S3中获得的固体放入瓷舟，再将其放入管式炉，通入氮气，以一定升温速率逐渐升温至目标温度，在该目标温度下煅烧保温一段时间后降温至常温，取出瓷舟中的样品；S5、向S4所得样品中加入一定量的水，在加入一定量的盐酸进行抽滤，烘干得到电磁波吸收材料。2.权利要求1所述的方法，其特征在于：所述步骤S1中烘箱温度为90℃，烘干时间为3‑5h。3.如权利要求1所述的方法，其特征在于：所述步骤S2中初步碳化温度为400‑600℃，在该温度下保温30‑90min。4.如权利要求1所述的方法，其特征在于：所述步骤S2中氮气流速70‑90ml/min。5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤S3中初步碳化材料和氢氧化钾的质量比的范围是1:(0.2‑6)。6.如权利要求5所述的方法，其特征在于，所述步骤S3中初步碳化材料和氢氧化钾的质量比的范围是1:1。7.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤S4中升温速率为5℃/min，煅烧温度分别为400‑800℃，保温时间为40‑60min。8.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤S4中氮气流速70‑90ml/min。9.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述S5中加入盐酸至弱酸性后再进行抽滤，去离子水洗3‑5次。10.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述S5中烘干温度为90℃，烘干时间为30‑120min。2CN113845116A说明书1/4页一种基于玉米芯制备电磁波吸收材料的方法技术领域[0001]本发明属于材料化学领域，具体是涉及一种基于玉米芯制备电磁波吸收材料的方法。背景技术[0002]由于温室效应日益严峻，人们对于清洁高效、可再生能源的开发利用越来越关注，生物质制备碳材料被认为是有效利用生物质资源方式之一。将生物质作为原料不仅可以很好的利用生物质资源，而且能够解决农业生物质如秸秆等的处理的问题；生物质制碳材料是一个相对较新的研究领域，国内外已有一些学者进行过生物质制备碳材料这方面的研究分析。[0003]生物质自身的主要元素是碳，并且存在天然的多孔结构，因此可以被用于制备多孔碳材料。随着科技的发展，电磁和微波技术给我们的日常生活带来了极大的便利，如无线通信射频识别等。这些技术不可避免地造成了严重的电磁干扰问题。因此微波吸收材料在各领域都得到了广泛关注。常见的微波吸收材料，如铁氧体和金属合金等虽然表现出较强的微波吸收能力，但却存在密度高分散性差等缺点。而多孔碳吸波材料以其重量轻、耐腐蚀、导电性好等优点吸引了很多人的目光，一些具有是一种很有前途的微波吸收材料。一些研究者为了获得高性能的微波吸收材料将碳材料与磁性材料相结合。利用其多孔的结构增加电磁波和吸收材料之间的相互作用来有效衰减电磁波。然而，这些方法普遍成本比较高，不能被广泛应用。因此寻找一种简单经济的制备吸波材料的方法变