[發(fā)明專利]一種吸波材料及其制備方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201510725896.4
• 申請日: 2015-11-02
• 公開（公告）號: CN105199169A
• 公開（公告）日: 2015-12-30
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 江叔福;楊曉明;代樹祥
• 申請（專利權(quán)）人: 浙江歐仁新材料有限公司
• 主分類號: C08L9/02
• 分類號: C08L9/02;C08K3/18;C08K3/22;C08K3/04;C09K3/00
• 代理公司: 北京科億知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11350
• 代理人: 湯東鳳

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及吸波材料領(lǐng)域，更具體地說涉及一種吸波材料及其制備方法。

背景技術(shù)

電磁波吸收材料，簡稱吸波材料，是一種能夠?qū)⑼渡涞剿砻娴碾姶挪ù蟛糠治眨⑼ㄟ^材料的電或磁損耗將電磁能量轉(zhuǎn)換成為熱能或其他形式的能量而消耗掉，且反射、散射和透射都很小的復(fù)合功能材料。吸波材料的分類方法主要有四種：按吸波原理可分為吸收型和干涉型，前者利用材料本身對電磁波的吸收、后者利用表層與底層兩列反射波相互干涉抵消來減少電磁輻射；按耗損機理分為電阻性、電介質(zhì)型和磁介質(zhì)型，碳化硅、石墨等屬于電阻型，電磁能主要衰減在材料電阻上，以熱能形式散發(fā)掉，鈦酸鋇為電介質(zhì)型吸波材料，主要靠介質(zhì)的電子極化、分子極化或界面極化的弛豫損耗衰減吸收電磁波，磁損耗型吸收劑依靠磁滯損耗、渦流損耗和剩余損耗等極化機制衰減吸收電磁波，如鐵氧體、羰基鐵等；按成型工藝分為涂覆型和結(jié)構(gòu)型，涂覆型是將吸收劑與粘結(jié)劑混合后涂覆于目標(biāo)表面形成吸波涂層，而結(jié)構(gòu)型吸波材料通常是將吸收劑分散在由特種纖維增強的結(jié)構(gòu)材料中所形成的結(jié)構(gòu)復(fù)合材料,它具有承載和吸波的雙重功能；按不同研究時期，吸波材料可分為傳統(tǒng)型和新型，鐵氧體、金屬微粉、鈦酸鋇、碳化硅、石墨、導(dǎo)電纖維等均為傳統(tǒng)吸波材料，他們具有成本低、吸收頻帶窄、密度大等特點，主要目標(biāo)是強吸收，納米材料、多晶鐵纖維、導(dǎo)電高聚物等新型吸波材料，要求滿足厚度薄、工作頻帶寬、重量輕、粘結(jié)強度高等特點。

對國外公司及研究機構(gòu)來講，傳統(tǒng)吸波材料中鐵氧體吸波材料和金屬微粉吸波材料是兩種研究得最多并已得到較廣泛應(yīng)用的吸波材料。而納米材料和多晶鐵纖維則是目前眾多新型吸波材料中性能最好的兩種。日本在研制鐵氧體吸波材料方面處于世界領(lǐng)先地位，上世紀(jì)80年代，日本電氣公司（NEC）制備的鐵氧體吸波材料，使用頻率為3~20GHz，有四種產(chǎn)品系列組成，厚度最大為12mm，最薄為2.5mm，隨后研制出厚度1.5~2.5mm、使用頻率5~10GHz、吸收率達(dá)30dB的鐵氧體與Fe₃O₄材料的復(fù)合吸波材料。美國（Conductron）公司研制的鋰鎘鐵氧體，吸收峰為17dB，使用頻率在米至厘米波段。美國3Ｍ公司研制的亞微米級多晶鐵纖維噴涂型吸波材料，具有質(zhì)量輕、涂層薄等特點，在吸收劑體積比為25%~30%，厚度為1mm情況下，在f(3~18GHz)內(nèi)R<-5dB，面密度1.52kg/m²；GAMMA公司的多晶鐵纖維微波吸波材料，使用頻率為2~18GHz，成功研制出雷達(dá)隱身涂層，最大吸收可達(dá)34dB。日本TDK公司的IL-Hool涂料的吸收劑為鐵氧體和羰基鐵粉,單層涂層厚度為2.1mm時，8~12GHz頻率范圍內(nèi)，滿足要求(R<-10dB)的帶寬1.1GHz，面密度6.5kg/m²，性能較好。美國已通過納米材料研制出一系列薄層狀鐵氧體吸波復(fù)合涂料，并成功應(yīng)用于F-117A戰(zhàn)斗機。目前，國外研究者及公司著力于通過多種吸收劑復(fù)合的方式改進(jìn)傳統(tǒng)吸波材料，同時繼續(xù)開展對新型吸波材料的開發(fā)與探索，朝著“薄，輕，寬，強”的方向穩(wěn)步發(fā)展。