[发明专利]一种吸波气凝胶复合材料及其制备方法

说明书

本申请公开了一种吸波气凝胶复合材料及其制备方法，涉及隐身技术领域；旨在解决现有填充型吸波蜂窝，填充物与蜂窝空壁无相互作用，易脱落等问题以满足应用需求的技术问题。所述吸波气凝胶复合材料的制备方法，包括以下步骤：将芳纶纳米纤维与吸波剂混合后，倒入蜂窝芯孔格内进行水合反应，获得蜂窝孔格内部填充有水凝胶的第一吸波气凝胶复合材料；将所述第一吸波气凝胶复合材料进行冷冻处理和干燥处理，获得蜂窝孔格内部填充有气凝胶的第二吸波气凝胶复合材料。

技术领域

本申请涉及吸波材料领域，尤其涉及一种吸波气凝胶复合材料及其制备方法。

背景技术

随着雷达技术的发展与电磁环境的日趋复杂，吸波材料已经成为军事民用领域不可缺少的一部分。蜂窝结构具有高抗压强度、高比强度和高比刚度等特点，是一种极具潜力的材料，常用的蜂窝吸波材料通常是在蜂窝表层涂覆一层吸波涂层，但吸波涂层由于含有有机树脂，因此具有增重大、易剥落等缺点导致现有吸波蜂窝材料的吸波性能不足以满足应用需求。此外，填充型吸波蜂窝是近几年发展的先进技术，通过吸收体填充至蜂窝孔格内部，从而大幅提升吸波蜂窝T向(电磁波入射进入蜂窝孔格内部)吸收性能，但是填充型吸波蜂窝具有填充物与蜂窝空壁无相互作用，易脱落等问题，亟需解决。

发明内容

本申请的主要目的是提供一种吸波气凝胶复合材料及其制备方法，旨在解决现有填充型吸波蜂窝具有填充物与蜂窝空壁无相互作用，易脱落等问题，以满足应用需求的技术问题。

为解决上述技术问题，本申请提出了：一种吸波气凝胶复合材料的制备方法，包括以下步骤：

将芳纶纳米纤维与吸波剂混合后，倒入蜂窝芯孔格内进行水合反应，获得蜂窝孔格内部填充有水凝胶的第一吸波气凝胶复合材料；

将所述第一吸波气凝胶复合材料进行冷冻处理和干燥处理，获得蜂窝孔格内部填充有气凝胶的第二吸波气凝胶复合材料。

作为本申请一些可选实施方式，所述芳纶纳米纤维的用量为30～80重量份.

作为本申请一些可选实施方式，所述吸波剂的用量为20～70重量份。

作为本申请一些可选实施方式，将吸收剂/芳纶混合溶液球磨，转速为200-500r/min，时间为12-24h。

作为本申请一些可选实施方式，水合反应溶剂为水或水与醇类的复合溶剂

作为本申请一些可选实施方式，所述水合反应的反应时间为10～30min。

作为本申请一些可选实施方式，所述冷冻处理方式为液氮冷冻处理，通过所述液氮冷冻处理，将蜂窝孔格内部填充的水凝胶冷冻成冰凝胶。

作为本申请一些可选实施方式，所述干燥处理方式包括加热干燥、冷冻干燥和超临界干燥中的至少一种。

作为本申请一些可选实施方式，在所述将芳纶纳米纤维与吸波剂混合后，倒入蜂窝芯孔格内进行水合反应，获得蜂窝孔格内部填充有水凝胶的第一吸波气凝胶复合材料之前，还包括：

将氢氧化钾和二甲基亚砜混合均匀，获得复合溶剂；

将芳纶纤维放入所述复合溶剂中进行溶解，获得芳纶纳米纤维。

作为本申请一些可选实施方式，每1重量份所述复合溶剂中的氢氧化钾用量为0.9重量份～10重量份。

作为本申请一些可选实施方式，每1重量份所述复合溶剂中的二甲基亚砜用量为85重量份～99重量份。

作为本申请一些可选实施方式，每1重量份所述复合溶剂用于溶解0.1重量份～5重量份所述芳纶纤维。

为解决上述技术问题，本申请还提出了：一种吸波气凝胶复合材料，由上述制备方法制备获得。