[發(fā)明專利]一種柔性無機(jī)/有機(jī)高頻磁電復(fù)合材料及其制備方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200710019200.1
• 申請日: 2007-11-27
• 公開（公告）號: CN101200564A
• 公開（公告）日: 2008-06-18
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 汪宏;楊海波;向鋒;姚熹
• 申請（專利權(quán)）人: 西安交通大學(xué)
• 主分類號: C08L23/08
• 分類號: C08L23/08;C08K9/04;H01B3/44;H01F1/42
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責(zé)任公司
• 代理人: 李鄭建

1.一種柔性無機(jī)/有機(jī)高頻磁電復(fù)合材料，其特征在于，其配方的體積比組成為：

彈性體：100份，高頻介電陶瓷粉末：5～100份，高頻磁性陶瓷粉末：5～100份，表面偶聯(lián)劑：1～2份，丙烯酸：2～5份，有機(jī)溶劑：50～200份；其中：所述的彈性體為茂金屬催化的乙烯-辛烯共聚物，密度為0.863～0.915g/cm³；高頻介電陶瓷粉末為鈦酸鹽基介質(zhì)陶瓷或鉍基焦綠石微波介質(zhì)陶瓷；高頻磁性陶瓷粉末為鎳鋅鐵氧體；所述的高頻介電陶瓷粉末和高頻磁性陶瓷粉末的平均粒徑為100nm～5um；有機(jī)溶劑為無水乙醇或石油醚，表面偶聯(lián)劑為油酸、硅烷、鈦酸酯或鋁酸酯。

2.如權(quán)利要求1所述的柔性無機(jī)/有機(jī)高頻磁電復(fù)合材料，其特征在于，所述的鈦酸鹽基介質(zhì)陶瓷為鈦酸鍶或部分離子取代的鈦酸鍶。

3.如權(quán)利要求1所述的柔性無機(jī)/有機(jī)高頻磁電復(fù)合材料，其特征在于，所述的鉍基焦綠石微波介質(zhì)陶瓷為(Bi_3/2Zn_1/2)(Zn_1/2Nb_3/2)O₇微波介質(zhì)陶瓷，或者是Bi₂(Zn_1/3Nb_2/3)₂O₇(BZN)微波介質(zhì)陶瓷。

4.如權(quán)利要求1所述的柔性無機(jī)/有機(jī)高頻磁電復(fù)合材料，其特征在于，所述的鎳鋅鐵氧體為(Ni_xZn_1-x)Fe₂O₄，其中x＝0.1-0.9。

5.權(quán)利要求1所述的柔性無機(jī)/有機(jī)高頻磁電復(fù)合材料的制備方法，其特征在于，按以下步驟進(jìn)行：

(1)陶瓷粉末的表面處理

將平均粒徑為100nm～5um的高頻介電陶瓷粉末和高頻磁性陶瓷粉末按體積比各取100份，于110℃下干燥24小時，然后將干燥后的高頻介電陶瓷粉末和高頻磁性陶瓷粉末各溶入體積比為100份的有機(jī)溶劑中，有機(jī)溶劑中加入有1～5份體積比的丙烯酸，超聲處理1小時，使陶瓷粉末表面被丙烯酸處理；

(2)陶瓷粉末的表面改性

按體積比取表面處理過的高頻介電陶瓷或高頻磁性陶瓷粉末各100份，表面偶聯(lián)劑1～2份，將高頻介電陶瓷或高頻磁性陶瓷粉末于110℃下干燥24小時，然后將干燥后的高頻介電陶瓷或高頻磁性陶瓷粉末和表面偶聯(lián)劑置入體積比100份的有機(jī)溶劑中超聲處理10小時，或者在球磨機(jī)中高速分散4小時，使高頻介電陶瓷或高頻磁性陶瓷粉末表面均勻的包覆一層偶聯(lián)劑；然后將表面改性處理后的高頻介電陶瓷或高頻磁性陶瓷粉末，于110℃下干燥24小時；

(3)柔性無機(jī)/有機(jī)高頻磁電復(fù)合材料的制備

取適量經(jīng)改性處理后干燥的高頻介電陶瓷、高頻磁性陶瓷粉末和彈性體，加入雙螺桿擠出機(jī)中混煉，溫度為150℃～200℃，轉(zhuǎn)速為60～150rpm，擠出造粒，得到造粒的復(fù)合材料；

將造粒的復(fù)合材料置入模具或者在平板硫化機(jī)上熱壓，在溫度為150℃～200℃，壓力為20MPa～100MPa，時間為5分鐘，進(jìn)行熱壓成型，得到柔性無機(jī)/有機(jī)高頻磁電復(fù)合材料；

或者將造粒的復(fù)合材料置入注塑成型機(jī)中，得到柔性無機(jī)/有機(jī)高頻磁電復(fù)合材料。

6.如權(quán)利要求5所述的柔性無機(jī)/有機(jī)高頻磁電復(fù)合材料的制備方法，其特征在于，所述的高頻介電陶瓷為為鈦酸鹽基介質(zhì)陶瓷或鉍基焦綠石微波介質(zhì)陶瓷；所述的高頻磁性陶瓷粉末為鎳鋅鐵氧體。

7.如權(quán)利要求6所述的柔性無機(jī)/有機(jī)高頻磁電復(fù)合材料的制備方法，其特征在于，所述的鈦酸鹽基介質(zhì)陶瓷為鈦酸鍶或部分離子取代的鈦酸鍶；所述的鉍基焦綠石微波介質(zhì)陶瓷為(Bi_3/2Zn_1/2)(Zn_1/2Nb_3/2)O₇微波介質(zhì)陶瓷，或者是Bi₂(Zn_1/3Nb_2/3)₂O₇(BZN)微波介質(zhì)陶瓷。

8.如權(quán)利要求6所述的柔性無機(jī)/有機(jī)高頻磁電復(fù)合材料的制備方法，其特征在于，所述的鎳鋅鐵氧體為(Ni_xZn_1-x)Fe₂O₄，其中x＝0.1-0.9。