[发明专利]一种导热吸波片、其制备方法与使用方法

说明书

本发明公开了一种导热吸波片、其制备方法与使用方法。该导热吸波片包括吸波材料与导热材料，在吸波片厚度方向，吸波材料的含量呈正梯度分布，导热材料的含量呈负梯度分布，使用时将该吸波片中吸波材料含量高的一面面向波源，导热材料含量高的另一面与基体相连，有利于调节吸波片的电磁参数，提高吸波片的介电性能，并且增强低频吸波性能，同时能够有效提高导热能力，避免造成积热现象。

技术领域

本发明属于吸波材料技术领域，具体涉及一种导热吸波片、其制备方法与使用方法。

背景技术

具有吸收电磁波性能的吸波材料在电子、抗电磁干扰、电磁屏蔽、雷达屏蔽等器件中的应用需求日益增加。例如，随着科技的进步，GHz以上无线通讯及高频电路等带来的电磁波干扰问题逐渐成为焦点；在军事上，由于雷达系统的迅猛发展，隐身技术也成为了战略制高点。另外，基于电子产品向小型化、高度集成化转变，相应的要求吸波材料向“薄、轻、宽、强”发展，因此，吸波片被广泛应用。

现有的吸波片存在如下问题：

(1)介电常数较低；对于高磁导率、低介电常数的吸波材料，吸波体与自由空间之间难以实现阻抗匹配，限制了材料性能的发挥。

(2)吸波体在消耗电磁波的同时会产热，导热性能也是考察吸波材料的一项重要指标。对于吸波片，面向波源的一面通常与自由空间直接接触，表面热量容易散发；而背向波源的一面通常与金属背板、设备基体等相连，容易造成积热现象。

发明内容

针对上述技术现状，本发明旨在提供一种导热吸波片，其兼具优异的吸波性能与导热性能。

为了实现上述技术目的，本发明采用如下技术方案：

一种导热吸波片，其组成材料包括吸波材料与导热材料，其特征是：在吸波片厚度方向，吸波材料的含量呈正梯度分布(即，沿着吸波片厚度并且指向吸波片一面的方向，吸波材料的含量逐渐增大)，导热材料的含量呈负梯度分布(即，沿着吸波片厚度并且指向吸波片另一面的方向，导热材料的含量逐渐增大)。

所述吸波材料不限，包括铁氧体、金属、金属与非金属的化合物等中的一种或者几种。所述吸波材料形貌不限，包括颗粒状、片状、针状、多孔状等。所述吸波材料尺寸不限，优选在0.1～100μm范围。

所述导热材料具有介电性能，其材料不限，包括碳、氧化铝、氮化铝、金属、氮化硼、碳化硅等中的一种或者几种。

作为优选，所述导热材料与吸波材料的质量比为1:99-20:80，进一步优选为5:95-15:85。

作为优选，所述吸波片的组成材料还包括高分子材料，包括聚丙烯酸脂、聚烯烃、环氧树脂、氟树脂、硅橡胶、丁腈橡胶、丁苯橡胶、聚苯乙烯、EVA、聚氨酯中的一种或者几种。作为进一步优选，所述吸波片的组成材料还包括消泡剂、润湿剂、防沉剂等中的一种或者几种。作为进一步优选，所述高分子材料与吸波材料的质量比为1:9-5:5，进一步优选为2:8-4:6。

本发明还提供一种导热吸波片的制备方法，所述吸波片的组成材料包括磁性吸波材料、导热材料与高分子材料，所述制备方法包括如下步骤：

(1)将吸波材料、导热材料与流体状高分子材料混合均匀，得到浆料；

(2)将浆料形成片状坯体，对所述坯体施加磁场，磁场方向平行于坯体的厚度方向；

该步骤中，在磁场作用下所述磁性吸波材料颗粒沿着磁场方向移动，沿着坯体的厚度并且指向坯体一面的方向，吸波材料的含量逐渐增大，形成正梯度分布；相反，所述导热材料颗粒由于磁性吸波材料颗粒的移动，其空间被挤占，沿着坯体厚度并且指向坯体另一面的方向，导热材料的含量逐渐增大，形成负梯度分布；

(3)固化高分子材料，得到片状吸波片。