[发明专利]一种四氧化三铁/二硫化钼/碳纤维复合吸波材料及通过两步反应的制备方法

摘要

本发明涉及一种四氧化三铁/二硫化钼/碳纤维复合吸波材料及通过两步反应的制备方法，首先对短切碳纤维进行表面处理，然后与钼酸钠、硫代乙酰胺混合通过水热反应在碳纤维表面垂直生长一层自组装的二硫化钼纳米片，其次，通过水热反应在二硫化钼/碳纤维复合吸波材料表面修饰了一些四氧化三铁纳米磁性颗粒，进一步的改善复合材料的阻抗匹配，而且利用磁性纳米颗粒的高磁损耗性能进一步的提高了材料的微波吸收性能。本发明提出了一种制备同时具有密度小、耐高温、高电阻损耗(碳纤维)、高介电损耗(3D二硫化钼纳米)、高磁损耗(四氧化三铁纳米磁性颗粒)以及阻抗匹配性能、抗氧化性能优良的理想吸波材料。在微波吸收复合材料生产方面存在着巨大的实际应用价值。

主权项

1.一种通过两步反应四氧化三铁/二硫化钼/碳纤维复合吸波材料的制备方法，其特征在于：所述复合吸波材料包括三层结构的纳米粉末，碳纤维为内层，中间层为二硫化钼自组装纳米片，最外层为磁性纳米四氧化三铁粒子；所述碳纤维的质量分数为28‑32％；所述二硫化钼纳米片的质量分数为46‑50％；所述磁性纳米四氧化三铁粒子的质量分数为18‑26％；所述制备方法的步骤如下：步骤1：将碳纤维进行碱性溶液、有机溶剂丙酮浸泡预处理以除去表面的油脂；步骤2：将碳纤维与钼酸钠、硫脲混合超声分散后转移到高压反应釜中水热反应，制备二硫化钼纳米片包裹碳纤维的复合材料；水热反应温度200℃，反应48小时；步骤3：将二硫化钼纳米片包裹碳纤维的复合材料超声分散在无水乙醇中，然后与三氯化铁、二氯化铁溶液混合，超声分散30分钟后在60‑80℃油浴反应10‑30min，最后转移到高压反应釜中水热反应制备四氧化三铁修饰的二硫化钼纳米片包裹碳纤维复合材料；磁性分离，去离子水、乙醇反复洗涤3次，60℃干燥5小时即得到四氧化三铁/二硫化钼/碳纤维复合材料。