[發明專利]一種化學鍍Cu鐵鈷基復合耐腐蝕吸波材料及其制備方法和應用

有效

• 申請號: 201910247021.6
• 申請日: 2019-03-29
• 公開（公告）號: CN109894611B
• 公開（公告）日: 2022-02-08
• 發明（設計）人: 謝國治;王豪;謝寧彥;葉利君;王芮;諶靜
• 申請（專利權）人: 南京郵電大學
• 主分類號: B22F1/17
• 分類號: B22F1/17;C23C18/38;H05K9/00
• 代理公司: 南京正聯知識產權代理有限公司 32243
• 代理人: 王素琴

本發明公開了一種鍍Cu鐵鈷基復合耐腐蝕吸波材料及其制備方法和應用，本發明通過對鐵鈷機械合金進行化學鍍改性來獲得具有抗腐蝕性能的鐵鈷基復合吸波材料。在2～18GHz頻率范圍內，涂敷厚度為1.5mm時，其反射損耗峰值在3GHz附近達到?10.8db，在RL?7.0dB的有效吸收頻寬為2.6GHz，有效提高了材料的吸波性能，并且抗腐蝕性能得到極大的改善，同時本發明公開的吸波材料的原料易得，制備成本低，在強調抗腐蝕特性的吸波材料應用方面具有重要意義。

技術領域

本發明屬于吸波材料技術領域，具體涉及一種鍍Cu鐵鈷基復合耐腐蝕吸波材料及其制備方法和在物聯網抗電磁干擾方面的應用。

背景技術

在國家大力推動工業化與信息化兩化融合的大背景下，物聯網在智能設備領域到廣泛應用。可以預見，隨著應用在5G頻段3000～5000MH下的無線電子儀器、可穿戴設備、移動通訊的發展，物聯網應用也將步入5G時代，但物聯網在5G頻段受到各種高強度的電磁波輻射也會愈發嚴重，這將會嚴重制約信息傳輸速度與物聯網通信效率。

吸波材料指的是一種可吸收電磁波的材料，可以作為軍用隱身飛行器以及通訊基站、電子儀器和大功率服務器設備的涂層材料，主要用于防止電磁污染和信號干擾。在實際應用中，除要求吸波材料在較寬頻帶內對電磁波具有高的吸收率外，為了延長使用壽命，此類材料還應具有良好的力學性能、耐候性和抗腐蝕性等性能。

鐵鈷基軟磁材料具有較高的飽和磁化強度、磁導率、較低的矯頑力以及損耗小等特點，主要應用于航空發電機和電動機、無線電電子工業、精密儀器以及現代通信設備等領域，作為航空發電機和電動機、大功率脈沖變壓器鐵芯以及高速發電機的轉子材料，日本科學家發明的新型鐵鈷合金可以在微小的晃動下就能產生電力，此外，由于鐵鈷合金具有優良的軟磁特性，所以鐵鈷合金也可以用于吸波領域作為吸波材料使用。但是，此類材料的抗腐蝕性較差，實際使用過程中，使用壽命受到限制。

本發明通過對鐵鈷基合金粉末化學鍍銅來調節所獲得的復合吸波材料的復介電常數和復磁導率，不僅可以改善阻抗匹配，獲得吸收性能更好的復合吸波材料，而且此種方法制備的吸波材料具有優良的抗腐蝕性能。

發明內容

針對上述存在的問題，本發明旨在提供一種化學鍍Cu鐵鈷基復合耐腐蝕吸波材料，先將鐵鈷粉末進行高能球磨處理，然后對處理后的復合粉末化學鍍Cu 進行表面改性，改性后的鐵鈷基復合吸波材料可加工性更好，吸波性能提升，能夠應用于物聯網中抗電磁干擾。

為了實現上述目的，本發明所采用的技術方案如下：一種化學鍍Cu鐵鈷基復合耐腐蝕吸波材料的制備方法，具體包括如下步驟：

1)對鐵鈷基粉原料之一的鐵粉進行預熱處理，預熱處理在氬氣保護下進行；

2)將鐵鈷基粉原料，硬脂酸鈣與乙醇混合均勻后，進行球磨，球磨時間為 12～15小時；

3)將球磨后的樣品過濾，真空干燥，進行化學鍍，過濾，烘干，即可制得所述吸波耐腐蝕材料。

進一步地，步驟(1)中的預熱溫度為110～150℃，預熱時間為2～3小時。

進一步地，步驟(2)中，所述鐵鈷基粉、硬脂酸鈣及乙醇的混合比例為100 g：(1～2)g：(150～200)mL。

進一步地，步驟(2)中，球磨過程在擺震球磨機中進行，球磨機中加入軸承鋼滾珠，軸承鋼滾珠包括直徑4～6mm的小球和直徑6～8mm的中球，兩者的重量比為1：1。

進一步地，所述鐵鈷基粉與軸承鋼滾珠的重量比為1：10。

進一步地，所述步驟(3)中，真空干燥溫度為50～60℃，時間為1～2小時。