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一種耐濕耐氧化電磁波吸收劑的制作方法

文檔序號(hào):11146722閱讀:311來源:國知局
一種耐濕耐氧化電磁波吸收劑的制造方法與工藝

本發(fā)明涉及電磁波吸收劑和電磁波吸收材料的研究領(lǐng)域,公開了一種耐濕耐氧化電磁波吸收劑。



背景技術(shù):

隨著科技的進(jìn)步,電子化、信息化技術(shù)的應(yīng)用得到迅速發(fā)展,各種現(xiàn)代電子設(shè)備如無線電廣播、電視、手機(jī)等快速普及,由電子設(shè)備產(chǎn)生的電磁輻射所帶來的信息泄露、損害健康和電磁干擾等問題日益顯現(xiàn)。電磁波吸收材料在解決這一問題中起到了關(guān)鍵作用。

電磁波吸收材料通常是由無機(jī)吸收劑與塑料、橡膠、膠粘劑、涂料等高分子有機(jī)基體組成,高分子基體是吸收劑的載體,吸收劑提供了電磁波吸收所需要的電磁性能,是決定吸波性能優(yōu)劣的關(guān)鍵組分。電磁波吸收劑按損耗機(jī)理分為兩類:(1)介電損耗類吸收劑,如炭黑、碳纖維、石墨和SiC纖維等;(2)磁損耗類吸收劑,如鐵氧體、羰基鐵粉和其他磁性金屬微粉等。介電損耗類吸收材料厚度大,吸收頻帶窄,性能相對(duì)較差;而磁性吸收劑由于具有高的磁導(dǎo)率和磁損耗,吸波頻帶寬且厚度薄。中國專利CN1923413對(duì)磁性吸收劑表面包裹了一層高電阻率的包覆膜,降低了其介電常數(shù);中國專利CN1292632C提供了一種包括軟磁材料的扁平粉末和粘結(jié)材料的電磁波吸收劑;中國專利CN101328534采用熔體快淬工藝、高能球磨處理工藝和真空熱處理工藝制備了薄片狀納米晶微波吸收劑,具有較高微波磁導(dǎo)率和磁損耗。已有公開文獻(xiàn)中的金屬吸收劑雖然具有優(yōu)異的電磁性能,但其耐濕和耐氧化等性能并不能滿足某些特殊場(chǎng)合的使用要求。

發(fā)明人在經(jīng)過大量研究和實(shí)驗(yàn)后發(fā)現(xiàn):在純鐵吸收劑中引入Cr、Mo和Mn等元素可以有效提高其耐濕和耐氧化等性能,同時(shí)保持較好的吸波性能?;谏鲜霭l(fā)現(xiàn)完成本發(fā)明。



技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:

本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種耐濕耐氧化電磁波吸收劑。

本發(fā)明解決技術(shù)問題采用的技術(shù)方案是:

耐濕耐氧化電磁波吸收劑,具有以下的化學(xué)成分及質(zhì)量百分含量:Cr,14%~20%;Mo,0.5%~1.5%;Mn,0.1%~2%;Fe,76.5%~85.4%。

所述耐濕耐氧化電磁波吸收劑可以是塊狀或粉狀Cr、Mo、Mn和Fe等原料經(jīng)真空熔煉后,采用氣霧化或水霧化方法制備;也可以是將粉末狀Cr、Mo、Mn和Fe等原料置于惰性氣氛保護(hù)的球磨罐中,采用高能球磨法制備。

所述耐濕耐氧化電磁波吸收劑經(jīng)篩分或分級(jí)機(jī),控制其粒度小于等于100微米。

所述耐濕耐氧化電磁波吸收劑,采用氣霧化和水霧化方法制備的產(chǎn)品呈球狀,吸收劑粉體典型的掃描電鏡照片分別見圖1和圖2;采用高能球磨方法制備的產(chǎn)品呈片狀,吸收劑粉體典型掃描電鏡照片見圖3。

本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點(diǎn):

(1)本發(fā)明所提出的耐濕耐氧化電磁波吸收劑,不僅具有良好的耐濕耐氧化性能,同時(shí)具有優(yōu)異的電磁波吸收性能。

(2)本發(fā)明所提出的耐濕耐氧化電磁波吸收劑可采用多種方法制備,工藝簡(jiǎn)單。

附圖說明

圖1為實(shí)施例1所制備耐濕耐氧化電磁波吸收劑典型的SEM照片;

圖2為實(shí)施例2所制備耐濕耐氧化電磁波吸收劑典型的SEM照片;

圖3為實(shí)施例3所制備耐濕耐氧化電磁波吸收劑典型的SEM照片;

圖4為實(shí)施例1制備耐濕耐氧化電磁波吸收劑與硅橡膠所形成的吸波材料的反射率曲線;

圖5為實(shí)施例2制備耐濕耐氧化電磁波吸收劑與硅橡膠所形成的吸波材料的反射率曲線;

圖6為實(shí)施例3制備耐濕耐氧化電磁波吸收劑與硅橡膠所形成的吸波材料的反射率曲線。

具體實(shí)施方式

以下是本發(fā)明的具體實(shí)施案例,注意這些案例僅用于說明本發(fā)明而不用于限制本發(fā)明的范圍。

實(shí)施例1:

采用氣霧化法制備球狀耐濕耐氧化電磁波吸收劑,控制其化學(xué)成分及質(zhì)量百分含量為Cr,14%;Mo,0.5%;Mn,0.1%;Fe,85.4%。經(jīng)篩分控制吸收劑粒度小于100微米。

將吸收劑在相對(duì)濕度95%、溫度100℃的環(huán)境中濕熱氧化24h,按照吸收劑的體積分?jǐn)?shù)為20%制備2.0mm厚硅橡膠基吸波材料,測(cè)量其在6-18GHz時(shí)的電磁參數(shù)和反射率,見圖4。該材料在13-18GHz范圍內(nèi)反射率均小于-8dB,在13.9-18GHz范圍內(nèi)反射率均小于-10dB。

實(shí)施例2

采用水霧化制備球狀耐濕耐氧化電磁波吸收劑,控制其化學(xué)成分及質(zhì)量百分含量:Cr,20%;Mo,1.5%;Mn,2%;Fe,76.5%。經(jīng)分級(jí)機(jī)控制吸收劑粒度小于100微米。

將吸收劑在相對(duì)濕度95%、溫度100℃的環(huán)境中濕熱氧化24h,按照吸收劑的體積分?jǐn)?shù)為30%制備1.7mm厚硅橡膠基吸波材料,測(cè)量其在6-18GHz時(shí)的電磁參數(shù)和反射率,見圖5。該材料在11.2-18GHz范圍內(nèi)反射率均小于-8dB,在12.2-18GHz范圍內(nèi)反射率均小于-10dB。

實(shí)施例3:

采用高能球磨法制備片狀耐濕耐氧化電磁波吸收劑,控制其化學(xué)成分及質(zhì)量百分含量:Cr,17%;Mo,1.25%;Mn,1%;Fe,80.75%。經(jīng)篩分控制吸收劑粒度小于100微米。

將吸收劑在相對(duì)濕度95%、溫度100℃的環(huán)境中濕熱氧化24h,按照吸收劑的體積分?jǐn)?shù)為30%制備2.0mm厚硅橡膠基吸波材料,測(cè)量其在6-18GHz時(shí)的電磁參數(shù)和反射率,見圖6。該材料在8.6-15.9GHz范圍內(nèi)反射率均小于-8dB,在9.9-14.9GHz范圍內(nèi)反射率均小于-10dB。

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