[发明专利]一种柔性无机/有机高频磁电复合材料及其制备方法

权利要求书

1.一种柔性无机/有机高频磁电复合材料，其特征在于，其配方的体积比组成为：

弹性体：100份，高频介电陶瓷粉末：5～100份，高频磁性陶瓷粉末：5～100份，表面偶联剂：1～2份，丙烯酸：2～5份，有机溶剂：50～200份；其中：所述的弹性体为茂金属催化的乙烯-辛烯共聚物，密度为0.863～0.915g/cm³；高频介电陶瓷粉末为钛酸盐基介质陶瓷或铋基焦绿石微波介质陶瓷；高频磁性陶瓷粉末为镍锌铁氧体；所述的高频介电陶瓷粉末和高频磁性陶瓷粉末的平均粒径为100nm～5um；有机溶剂为无水乙醇或石油醚，表面偶联剂为油酸、硅烷、钛酸酯或铝酸酯。

2.如权利要求1所述的柔性无机/有机高频磁电复合材料，其特征在于，所述的钛酸盐基介质陶瓷为钛酸锶或部分离子取代的钛酸锶。

3.如权利要求1所述的柔性无机/有机高频磁电复合材料，其特征在于，所述的铋基焦绿石微波介质陶瓷为(Bi_3/2Zn_1/2)(Zn_1/2Nb_3/2)O₇微波介质陶瓷，或者是Bi₂(Zn_1/3Nb_2/3)₂O₇(BZN)微波介质陶瓷。

4.如权利要求1所述的柔性无机/有机高频磁电复合材料，其特征在于，所述的镍锌铁氧体为(Ni_xZn_1-x)Fe₂O₄，其中x＝0.1-0.9。

5.权利要求1所述的柔性无机/有机高频磁电复合材料的制备方法，其特征在于，按以下步骤进行：

(1)陶瓷粉末的表面处理

将平均粒径为100nm～5um的高频介电陶瓷粉末和高频磁性陶瓷粉末按体积比各取100份，于110℃下干燥24小时，然后将干燥后的高频介电陶瓷粉末和高频磁性陶瓷粉末各溶入体积比为100份的有机溶剂中，有机溶剂中加入有1～5份体积比的丙烯酸，超声处理1小时，使陶瓷粉末表面被丙烯酸处理；

(2)陶瓷粉末的表面改性

按体积比取表面处理过的高频介电陶瓷或高频磁性陶瓷粉末各100份，表面偶联剂1～2份，将高频介电陶瓷或高频磁性陶瓷粉末于110℃下干燥24小时，然后将干燥后的高频介电陶瓷或高频磁性陶瓷粉末和表面偶联剂置入体积比100份的有机溶剂中超声处理10小时，或者在球磨机中高速分散4小时，使高频介电陶瓷或高频磁性陶瓷粉末表面均匀的包覆一层偶联剂；然后将表面改性处理后的高频介电陶瓷或高频磁性陶瓷粉末，于110℃下干燥24小时；

(3)柔性无机/有机高频磁电复合材料的制备

取适量经改性处理后干燥的高频介电陶瓷、高频磁性陶瓷粉末和弹性体，加入双螺杆挤出机中混炼，温度为150℃～200℃，转速为60～150rpm，挤出造粒，得到造粒的复合材料；

将造粒的复合材料置入模具或者在平板硫化机上热压，在温度为150℃～200℃，压力为20MPa～100MPa，时间为5分钟，进行热压成型，得到柔性无机/有机高频磁电复合材料；

或者将造粒的复合材料置入注塑成型机中，得到柔性无机/有机高频磁电复合材料。

6.如权利要求5所述的柔性无机/有机高频磁电复合材料的制备方法，其特征在于，所述的高频介电陶瓷为为钛酸盐基介质陶瓷或铋基焦绿石微波介质陶瓷；所述的高频磁性陶瓷粉末为镍锌铁氧体。

7.如权利要求6所述的柔性无机/有机高频磁电复合材料的制备方法，其特征在于，所述的钛酸盐基介质陶瓷为钛酸锶或部分离子取代的钛酸锶；所述的铋基焦绿石微波介质陶瓷为(Bi_3/2Zn_1/2)(Zn_1/2Nb_3/2)O₇微波介质陶瓷，或者是Bi₂(Zn_1/3Nb_2/3)₂O₇(BZN)微波介质陶瓷。

8.如权利要求6所述的柔性无机/有机高频磁电复合材料的制备方法，其特征在于，所述的镍锌铁氧体为(Ni_xZn_1-x)Fe₂O₄，其中x＝0.1-0.9。