[發明專利]一種Z-型鐵氧體片狀粉體/PVDF吸波復合材料及其制備方法

有效

• 申請號: 201611162387.6
• 申請日: 2016-12-15
• 公開（公告）號: CN106633547B
• 公開（公告）日: 2018-11-27
• 發明（設計）人: 林營;劉瀟;戴菁菁;楊海波;韓寧;王幸;孫雨佳;高淑雅
• 申請（專利權）人: 陜西科技大學
• 主分類號: C08L27/16
• 分類號: C08L27/16;C08K7/00;C08K3/22;C08J5/18;C04B35/26;C04B35/622;C04B35/626
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責任公司 61200
• 代理人: 安彥彥

一種Z?型鐵氧體片狀粉體/PVDF吸波復合材料及其制備方法，將PVDF粉體加入到丙酮中，溶解后得到PVDF溶液，然后加入在(001)方向具有取向的Ba₃Co₂Fe₂₄O₄₁片狀粉體，混合均勻，得到復合漿料；將復合漿料流延，得到Z?型鐵氧體片狀粉體/PVDF吸波復合材料。本發明采用流延工藝，物料分散均勻而且膜的厚度均一，并且制備所用的流延漿料無毒性，不會對人體造成傷害。本發明設備簡單，工藝穩定，可連續操作，生產效率高，可實現高度自動化，降低了成本，材料致密性和均勻性良好，并且制備方法簡單。

技術領域

本發明屬于材料科學領域，涉及一種Z-型鐵氧體片狀粉體/PVDF吸波復合材料及其制備方法。

背景技術

隨著電子技術、雷達和通信技術的迅速發展，電磁波輻射已成為繼噪聲污染、大氣污染、水污染、固體廢物污染之后的又一大公害。電磁波輻射產生的電磁干擾(EMI)不僅會影響各種電子設備的正常運行，而且對人類的身體健康也有危害。因此，開發性能良好的電磁波防護材料、進化電磁環境具有非常迫切的科學意義和現實需要。傳統吸波材料具有吸波能力弱、密度大、吸波頻帶窄等缺點，無法滿足新型吸波材料“薄、輕、寬、強”的要求。因此，對傳統吸波材料改進優化的同時，竭力探索新型復合材料是目前吸波材料研究的焦點。復合化是現代材料發展的趨勢通過多種材料功能的復合實現性能互補和優化可望制備性能優異的材料無機磁粉-聚合物復合膜材料是聚合物基磁性復合材料研究和應用的形式之一主要就是將鐵氧體和稀土類永磁磁粉與樹脂等聚合物基體復合采取物理或化學手段制成膜。

吸波材料需要滿足兩個原則：阻抗匹配，電磁波入射到材料表面時能最大程度的進入材料內部；衰減特性，進入材料的電磁波需要迅速有效的衰減。鐵氧體是研究應用較為廣泛的一種，無機磁粉與有機物的復合相關的研究已經很多，其單一的鐵氧體的反射損耗小、頻帶寬度窄，為了改進其吸波性能，主要采取的方法是化學復合法(有兩種或兩種以上的鐵氧體或者是鐵氧體與導電體復合)，其制備工藝復雜，復合過程中容易出現化學反應，界面效應復雜。

發明內容

本發明的目的在于提供一種Z-型鐵氧體片狀粉體/PVDF吸波復合材料及其制備方法，并且制得的吸波材料由于界面效應和阻抗優化，該復合吸波材料具有優良的吸波性能，最大反射損耗達-31.03dB，并且制備工藝簡單。

為實現上述發明目的，本發明采用如下的技術方案：

一種Z-型鐵氧體片狀粉體/PVDF吸波復合材料的制備方法，包括以下步驟：

步驟1：將PVDF粉體加入到丙酮中，溶解后得到PVDF溶液，然后加入在(001)方向具有取向的Ba₃Co₂Fe₂₄O₄₁片狀粉體，混合均勻，得到復合漿料；其中，按質量百分比計，在(001)方向具有取向的Ba₃Co₂Fe₂₄O₄₁片狀粉體與PVDF粉體的質量比為(5％～20％)：(80％～95％)；

步驟2：將復合漿料流延，得到Z-型鐵氧體片狀粉體/PVDF吸波復合材料。

本發明的進一步的改進在于，丙酮的溫度為40～50℃。

本發明的進一步的改進在于，PVDF粉體與丙酮的質量比為1:4。

本發明的進一步的改進在于，流延時流延刮刀的高度200-250μm。

本發明的進一步的改進在于，(001)方向具有取向的Ba₃Co₂Fe₂₄O₄₁片狀粉體通過以下過程制備：