[发明专利]炭塑复合吸波材料及其制备方法

权利要求书

1.一种炭塑复合吸波材料，其特征在于，包括木炭片层和包覆所述木炭片层的树脂包覆层，所述木炭片层包含多个木炭片单元，所述木炭片单元主要由木片单元经高温无氧炭化制得；

所述高温无氧炭化的过程如下：在氮气或氩气的保护下，先以2℃/min～10℃/min的升温速率将所述木片单元从室温加热至200℃～250℃进行预炭化，保温1h～5h，然后继续以2℃/min～10℃/min的升温速率将木片单元加热至600℃～800℃进行炭化，保温0.5h～5h，再停止加热并自然冷却至室温。

2.根据权利要求1所述的炭塑复合吸波材料，其特征在于，所述炭化的温度为650℃～690℃，所述炭化的时间为3h～4h。

3.根据权利要求1所述的炭塑复合吸波材料，其特征在于，所述多个木炭片单元呈阵列式分布。

4.根据权利要求3所述的炭塑复合吸波材料，其特征在于，相邻的所述木炭片单元之间的间距为1mm～6mm；

和/或，所述木炭片单元的个数为16个～49个；

和/或，所述木炭片单元的长为20mm～44mm，宽为20mm～44mm，厚为1mm～5mm。

5.根据权利要求1～4中任一项所述的炭塑复合吸波材料，其特征在于，所述树脂包覆层的顶面至底面的距离为3mm～9mm；

和/或，所述树脂包覆层由树脂材料制成，所述树脂材料包括环氧树脂、聚氨酯树脂和酚醛树脂中的一种或多种；

和/或，所述炭塑复合吸波材料呈板状结构或阵列式结构，所述木炭片单元的电导率为0.436S/m～18.428S/m。

6.一种如权利要求1～5中任一项所述的炭塑复合吸波材料的制备方法，包括以下步骤：

(1)木片单元制备：将木块切片，得到木片单元；

(2)木炭片单元制备：将木片单元采用高温无氧炭化工艺进行炭化，高温无氧炭化工艺的过程如下：在氮气或氩气的保护下，先以2℃/min～10℃/min的升温速率将所述木片单元从室温加热至200℃～250℃进行预炭化，保温1h～5h，然后继续以2℃/min～10℃/min的升温速率将木片单元加热至600℃～800℃进行炭化，保温0.5h～5h，再停止加热并自然冷却至室温，得到木炭片半成品，经砂纸打磨后，得到木炭片单元；

(3)木炭片层制备：在一模具的底部绘制单元分布网格线，然后涂刷一层树脂材料作为树脂底层，再将步骤(2)所得木炭片单元按照单元分布网格线设定的网格单元粘贴于树脂底层，静置固化后，形成木炭片层；

(4)炭塑复合吸波材料浇铸成型：将树脂材料浇涛至木炭片层上，待树脂材料包覆木炭片层后，静置固化，脱模，形成树脂包覆层，得到炭塑复合吸波材料。

7.根据权利要求6所述的炭塑复合吸波材料的制备方法，其特征在于，所述步骤(2)中，所述氮气或氩气的流速为30mL/min～60mL/min，所述砂纸打磨是采用粒度为400目～800目的砂纸打磨所述木炭片半成品的表面。

8.根据权利要求6或7所述的炭塑复合吸波材料的制备方法，其特征在于，所述步骤(3)中，在所述涂刷一层树脂材料作为树脂底层之后，待树脂底层接近表干、且能够粘住木炭片单元时，将步骤(2)所得木炭片单元按照单元分布网格线设定的网格单元粘贴于树脂底层；

和/或，所述步骤(3)中，在所述静置固化之前，先将带有树脂底层和木炭片单元的模具采用锡箔纸或保鲜膜进行密封，然后静置固化，再去除锡箔纸或保鲜膜。

9.根据权利要求6或7所述的炭塑复合吸波材料的制备方法，其特征在于，所述步骤(3)中，所述静置固化是在室温、常压条件下进行，所述静置固化的时间为0.5h～1.5h；

和/或，所述步骤(4)中，所述静置固化是在室温、常压条件下进行，所述静置固化的时间为8h～10h。