一种新型的陶瓷吸波材料及其制备方法.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CN108358639A(43)申请公布日2018.08.03(21)申请号201810087918.2C08G77/08(2006.01)(22)申请日2018.01.30C08G77/06(2006.01)(71)申请人山东理工大学地址255086山东省淄博市高新技术开发区高创园A座313室(72)发明人温广武侯永昭肖博杨国威孙志远(74)专利代理机构北京志霖恒远知识产权代理事务所(普通合伙)11435代理人曹丽(51)Int.Cl.C04B35/56(2006.01)C04B35/622(2006.01)C09K3/00(2006.01)C08G77/20(2006.01)权利要求书1页说明书5页附图4页(54)发明名称一种新型的陶瓷吸波材料及其制备方法(57)摘要本发明公开了一种新型的陶瓷吸波材料及其制备方法，所述制备方法包括以下步骤：聚硅乙炔的改性：将磁性材料加入聚硅乙炔溶液中，冷凝回流；聚硅乙炔的陶瓷化处理。本发明实施例示例的新型的陶瓷吸波材料的制备方法，步骤简单，可以大批量的工业化生产。本发明实施例示例的新型的陶瓷吸波材料的制备方法制备得到的吸波材料的结构可调，随着磁性物质的增加，可形成蜂窝、碳纳米管和铁包碳多种微观结构，增强了电磁波的反射和吸收。CN108358639ACN108358639A权利要求书1/1页1.一种新型的陶瓷吸波材料的制备方法，其特征是：包括以下步骤：聚硅乙炔的改性：将磁性材料加入聚硅乙炔溶液中，冷凝回流；聚硅乙炔的陶瓷化处理。2.如权利要求1所述的制备方法，其特征是：所述磁性物质选自氯化铁、硝酸铁、乙酰丙酮铁、乙酰丙酮镍、乙酰丙酮钴、铁钴镍金属粉中的一种以上。3.如权利要求1所述的制备方法，其特征是：所述聚硅乙炔溶液中乙酰丙酮铁的质量比为1％-20％。4.如权利要求1所述的制备方法，其特征是：所述冷凝回流的时间为3-5小时，温度50-80℃。5.如权利要求1所述的制备方法，其特征是：所述聚硅乙炔溶液为将聚硅乙炔溶解在乙醇、丙酮或四氢呋喃有机溶剂中制得。6.如权利要求1所述的制备方法，其特征是：所述聚硅乙炔的陶瓷化处理具体步骤如下：将改性后的聚硅乙炔树脂进行预陶瓷化，预陶瓷化温度选择在160-180℃保温2-6小时,200-240℃保温2-6小时，280-300℃保温2-6小时，然后将生成的固体继续热解，在氮气气氛下，以5℃/min升至1000℃，保温1小时。7.如权利要求1所述的制备方法，其特征是：所述聚硅乙炔的制备方法如下：在保护气体气氛中，将三氯乙烯加入正丁基锂的正己烷/四氢呋喃混合溶液中，于冷凝回流系统搅拌，再加入甲基二氯硅烷，冰浴环境下搅拌后终止反应，分离油层，所述油层去有机溶剂得到液体聚硅乙炔。8.如权利要求1所述的制备方法，其特征是：所述聚硅乙炔可以用聚碳硅烷、聚硅碳氮烷、聚硅烷或二甲基硅油替代。9.权利要求1-8任一所述的制备方法制备得到的吸波材料。2CN108358639A说明书1/5页一种新型的陶瓷吸波材料及其制备方法技术领域[0001]本发明涉及吸波材料及其制备方法，尤其涉及一种新型的陶瓷吸波材料及其制备方法。背景技术[0002]吸波材料是指可以把大部分的入射电磁波吸收或转化，或使反射波削弱的电磁功能材料；其吸波机理主要是将电磁波的电磁能转化为热能等其他形式的能量，或者使电磁波发生干涉，使反射的电磁波削弱等。理想的吸波材料应当具有吸波能力强、吸波频带宽、密度低和阻抗匹配等特点。常用的吸波材料包括：有良好导电率和低密度的碳材料，有较大磁损耗的磁性材料，还有可以产生介电损耗的介电材料等；但是，碳材料容易高温氧化，磁性材料密度大，并且单一组分的材料，很难实现对全频波段的吸收，尤其对高速飞行器，吸波材料更要有好的热稳定性和抗氧化性，且兼具一定的力学性能。[0003]理想的吸波材料不仅要求材料有好的阻抗匹配，使电磁波尽可能地进入，还要有足够的介电损耗或磁损耗将入射的电磁波消耗掉，尽可能减少电磁波的反射。根据现有理论，材料的吸波性能主要由材料的复介电常数和复磁导率决定，复介电常数包括介电常数实部ε'和介电常数虚部ε”，复磁导率包括磁导率实部u'和磁导率虚部u”。电磁波反射损失方程如方程(1)和(2)所示，[0004][0005][0006]Zin是吸波体对入射波的阻抗,εr和ur分别是复介电常数和复磁导率,f是电磁波的频率,d吸波体的厚度,c是光速。然而，同时调控四种参数使吸波体达到最佳的吸波条件比较难以做到，单一的吸波材料很难达到轻质宽频高效的吸波能力，而复合材料(多种组分)的吸波机理又受多种因素影响，所以，研制一种新型的吸波体仍是电磁波吸收领域的难点。发明内容[0007]基于上述现有技术，本发明的目的在于