[發明專利]吸波材料的制備方法和吸波涂料

有效

• 申請號: 201710208036.2
• 申請日: 2017-03-31
• 公開（公告）號: CN108655411B
• 公開（公告）日: 2022-04-01
• 發明（設計）人: 不公告發明人
• 申請（專利權）人: 深圳光啟高等理工研究院;深圳光啟尖端技術有限責任公司
• 主分類號: B22F9/22
• 分類號: B22F9/22;B22F1/068;C01G49/06;C09D163/00;C09D175/04;C09D123/34;C09D5/32
• 代理公司: 北京成創同維知識產權代理有限公司 11449
• 代理人: 蔡純;范芳茗

本發明涉及一種吸波材料的制備方法和吸波涂料。所述方法包括：形成包括反應原料的混合溶液；將所述混合溶液進行液相合成反應；將反應后的反應產物進行酸洗除雜；在酸洗除雜之后進行清洗干燥，以獲得第一粉末；以及將所述第一粉末進行氫熱還原反應，以獲得第二粉末，其中，所述第一粉末和所述第二粉末的顆粒均為片狀，所述第二粉末為所述吸波材料。該方法可以提高吸波材料的純度以及改善吸波材料的形狀和尺寸均一性。

技術領域

本發明涉及材料技術領域，特別是吸波材料的制備方法和吸波涂料。

背景技術

吸波材料在軍事和民用領域有著廣泛的用途。雷達探測物體的原理是發射電磁波對目標進行照射并接收回波，根據回波獲得物體的距離、方位和高度等信號。吸波涂層可以覆蓋在物體表面上，從而衰減電磁波，將電磁波的能量轉化為其他能量耗散，或者使得電磁波因干涉而消失。吸波涂料可以有效地降低物體的回波強度，從而減小雷達散射截面，實現隱身效果。

目前，用于制備吸波材料的主要方法為球磨法。然而，這種方法所制備出的吸波材料的形狀和尺寸均一性較差，具有比較離散的尺寸分布。該方法的缺陷是不能制備出微觀上形狀和尺寸均一的吸波材料，進而限制了材料性能的進一步優化。

因此，期望進一步改進吸波材料的制備方法以改善形狀和尺寸均一性，從而提高電磁吸收性能。

發明內容

有鑒于此，本發明的目的在于提供吸波材料的制備方法和吸波涂料，其中將液相合成和氫熱還原相結合以形成片狀吸波材料，從而可以提高吸波材料的純度以及改善吸波材料的形狀和尺寸均一性。

根據本發明的一方面，提供一種吸波材料的制備方法，包括：形成包括反應原料的混合溶液；將所述混合溶液進行液相合成反應；將反應后的反應產物進行酸洗除雜；在酸洗除雜之后進行清洗干燥，以獲得第一粉末；以及將所述第一粉末進行氫熱還原反應，以獲得第二粉末，其中，所述第一粉末和所述第二粉末的顆粒均為片狀，所述第二粉末為所述吸波材料。

優選地，所述第一粉末為三氧化二鐵粉末，所述反應原料包括Fe(NO₃)₃·9H₂O、Ba(NO₃)₂、NaOH。

優選地，Fe(NO₃)₃·9H₂O、Ba(NO₃)₂、NaOH的質量配比為：1～10∶0.05～0.5∶0.5～5。

優選地，所述混合溶液的溶劑包括體積比為5∶1～1∶1的水和聚乙二醇，其中，聚乙二醇的分子量為400～1000。

優選地，所述反應產物包括三氧化二鐵和BaCO₃的混合物，在所述將反應后的反應產物進行酸洗除雜的步驟中，通過酸洗除去BaCO₃且保留三氧化二鐵。

優選地，所述酸洗采用濃度為0.5～5mol/L的鹽酸，浸入時長為10～30h。

優選地，所述第二粉末為鐵粉。

優選地，所述將所述混合溶液進行液相合成反應的步驟包括：將所述混合溶液攪拌20分鐘至1小時后放入水熱反應釜中；將所述水熱反應釜在160℃～220℃溫度下加熱10～50h后，降至室溫并取出所述反應產物。

優選地，所述將所述第一粉末進行氫熱還原反應的步驟包括：將所述第一粉末放入管式爐中，并在氫氣中以350℃～900℃的溫度加熱0.5h～10h。

優選地，在將所述第一粉末進行氫熱還原反應之后，所述方法還包括：進行弱酸腐蝕，以減小所述第二粉末的尺寸。

優選地，所述弱酸包括選自氫氟酸和草酸中的至少一種。

優選地，所述弱酸腐蝕使得所述第二粉末的顆粒片的厚度和邊長中的至少一個減小。