[发明专利]陶瓷晶须/铁磁金属复合吸波材料及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于吸收电磁波的复合材料及其制备方法。

背景技术

随着无线通信技术和雷达技术的迅速发展和广泛应用，空间中的各类电磁波强度正在急剧增加，这些电磁波在输运信息的同时也会造成严重的危害，电磁污染的存在一方面容易造成无线通信的相互干扰和高频电子机器的误动作，另一方面长期的电磁辐射也会严重危害身体健康；电磁泄密则容易导致商业秘密、技术秘密等信息的外流。采用电磁波吸收技术吸收空间中有害的杂散电磁波是解决上述问题的有效手段之一，现有的吸波材料，包括铁氧体粉末、金属粉末、FeCo/SiO₂、Fe/C_f、Fe/CNT等，存在吸波效率低、制备工艺较复杂，难于实现大规模的工业生产的问题。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是为了解决现有吸波材料吸波效率低、制备工艺较复杂，难于实现大规模的工业生产的问题，提供了一种陶瓷晶须/铁磁金属复合吸波材料及其制备方法。

本发明陶瓷晶须/铁磁金属复合吸波材料为表面镀有铁磁金属镀层的陶瓷晶须制成；所述的铁磁金属镀层为Co或FeCo；所述的铁磁金属镀层厚度为0.05μm～1μm；所述的陶瓷晶须为SiC晶须或Al₁₈B₄O₃₃晶须；所述的陶瓷晶须长度为0.1～1000μm，直径为0.1～10μm，长径比为10～100。

本发明陶瓷晶须/铁磁金属复合吸波材料的制备方法如下：将表面镀有铁磁金属镀层的陶瓷晶须在温度为300～400℃、热处理气氛为氢气或氩气的条件下热处理60分钟，即得陶瓷晶须/铁磁金属复合吸波材料。

采用本方法得到的陶瓷晶须/铁磁金属复合吸波材料表面镀层光滑致密，复数介电常数和复数磁导率均有明显的提高，本方法所得陶瓷晶须/铁磁金属复合吸波材料作为电磁波吸收涂层，最大吸收达到78dB，大于10dB的吸收带宽高达4GHz，并且本方法简单易行适合大规模生产。

附图说明

图1是具体实施方式十九未经热处理的Al₁₈B₄O₃₃w/Co复合粉体表面镀层形貌图。图2是具体实施方式十九中经过热处理的Al₁₈B₄O₃₃w/Co复合粉体表面镀层形貌图。图3是具体实施方式十九中Al₁₈B₄O₃₃w/Co复合粉体表面镀层热处理前后镀层中成分对比图；表示热处理之前Al₁₈B₄O₃₃w/Co复合粉体表面镀层中元素含量，表示热处理之后Al₁₈B₄O₃₃w/Co复合粉体表面镀层中元素含量。图4是具体实施方式十九中热处理前后Al₁₈B₄O₃₃w/Co复合粉体复数介电常数对比图；图中a和b表示热处理之后Al₁₈B₄O₃₃w/Co复合粉体的复数介电常数的实部及虚部曲线，图中c和d表示未经热处理的Al₁₈B₄O₃₃w/Co复合粉体的复数介电常数实部及虚部曲线。图5是具体实施方式十九中热处理前后Al₁₈B₄O₃₃w/Co复合粉体复数磁导率的对比图；图中a和b表示热处理之后Al₁₈B₄O₃₃w/Co复合粉体复数磁导率的实部和虚部曲线，图中c和d表示未经热处理的Al₁₈B₄O₃₃w/Co复合粉体复数磁导率的实部和虚部曲线。图6是具体实施方式十九中未经热处理的Al₁₈B₄O₃₃w/Co复合粉体作为吸收剂的电磁波吸收涂层的吸收效率云图。图7是具体实施方式十九中经过热处理的Al₁₈B₄O₃₃w/Co复合粉体作为吸收剂的电磁波吸收涂层的吸收效率云图。图8是具体实施方式十九中经过热处理的Al₁₈B₄O₃₃w/Co复合粉体作为吸收剂的不同厚度涂层的电磁波吸波性能曲线图。图9是具体实施方式十九中未经热处理的Al₁₈B₄O₃₃w/FeCo复合粉体表面镀层形貌图。图10是具体实施方式十九中经过热处理的Al₁₈B₄O₃₃w/FeCo复合粉体表面镀层形貌图。图11是具体实施方式十九中热处理前后Al₁₈B₄O₃₃w/FeCo复合粉体表面镀层的XRD图谱；a表示未经热处理的Al₁₈B₄O₃₃w/FeCo复合粉体表面镀层的XRD曲线，b表示经热处理的Al₁₈B₄O₃₃w/FeCo复合粉体表面镀层的XRD曲线，■表示Al₁₈B₄O₃₃w，●表示FeCo。