[發明專利]復合材料、其制備方法及用途

在審

• 申請號: 201910630643.7
• 申請日: 2019-07-12
• 公開（公告）號: CN112218511A
• 公開（公告）日: 2021-01-12
• 發明（設計）人: 黃毅;陳永勝;陳宏輝;王子源
• 申請（專利權）人: 南開大學
• 主分類號: H05K9/00
• 分類號: H05K9/00;H05K7/20
• 代理公司: 北京英賽嘉華知識產權代理有限責任公司 11204
• 代理人: 王達佐;洪欣

1.復合材料，其包括磁性吸波粉、高分子基質和碳基纖維或金屬纖維的混合物；

其中，所述復合材料為纖維取向的復合材料。

2.如權利要求1所述的復合材料，其中，

所述混合物為均一的混合物；和/或

所述復合材料為塊體復合材料或薄膜復合材料；和/或

所述磁性吸波粉選自鐵硅鋁合金、鐵硅硼合金、羰基鐵、坡莫合金、鎳鋅鐵氧體、單組份尖晶石型鐵氧體和其組合；和/或

所述磁性吸波粉的粒徑為100nm-150μm、500nm-100μm或1μm-50μm；和/或

所述磁性吸波粉的幾何形狀為球形、片狀、卵狀和其組合；和/或

所述復合材料中所述磁性吸波粉的質量分數為2wt.％-95wt.％、10wt.％-90wt.％或30wt.％-85wt.％；和/或

所述高分子基質選自二甲基硅油、硅彈性體、改性硅油、丙烯酸樹脂、環氧樹脂或其組合；和/或

所述碳基纖維選自碳纖維、石墨纖維、石墨烯纖維、碳納米管纖維和其組合，任選地，所述碳基纖維為碳基短纖維；和/或

所述金屬纖維選自鎳纖維、銀纖維、銅纖維和其組合，任選地，所述金屬纖維為金屬短纖維；和/或

所述碳基纖維或所述金屬纖維的長度為1μm-10mm、50μm-5mm或100μm-3mm；和/或

所述復合材料中所述碳基纖維或所述金屬纖維的質量分數為0.5wt.％-50wt.％、1wt.％-40wt.％或2wt.％-30wt.％；和/或

所述薄膜復合材料的厚度為30μm-2000μm或50μm-1500μm。

3.復合材料的制備方法，其包括：

將磁性吸波粉與高分子基質混合，得到具有流動性的磁性粉基填料；

將碳基纖維或金屬纖維與所述磁性粉基填料混合，得到纖維基粘稠物；

在擠出機中將所述粘稠物進行擠出，得到纖維取向的塊體復合材料；

任選地，進一步將所述塊體復合材料以垂直于擠出方向進行切片，得到薄膜復合材料。

4.如權利要求3所述的制備方法，其中，

所述磁性吸波粉選自鐵硅鋁合金、鐵硅硼合金、羰基鐵、坡莫合金、鎳鋅鐵氧體、單組份尖晶石型鐵氧體和其組合；和/或

所述磁性吸波粉的粒徑為100nm-150μm、500nm-100μm或1μm-50μm；和/或

所述磁性吸波粉的幾何形狀為球形、片狀、卵狀和其組合；和/或

所述復合材料中所述磁性吸波粉的質量分數為2wt.％-95wt.％、10wt.％-90wt.％或30wt.％-85wt.％；和/或

所述高分子基質選自二甲基硅油、硅彈性體、改性硅油、丙烯酸樹脂、環氧樹脂或其組合；和/或

所述碳基纖維選自碳纖維、石墨纖維、石墨烯纖維、碳納米管纖維和其組合，任選地，所述碳基纖維為碳基短纖維；和/或

所述金屬纖維選自鎳纖維、銀纖維、銅纖維和其組合，任選地，所述金屬纖維為金屬短纖維；和/或

所述碳基纖維或所述金屬纖維的長度為1μm-10mm、50μm-5mm或100μm-3mm；和/或

所述復合材料中所述碳基纖維或所述金屬纖維的質量分數為0.5wt.％-50wt.％、1wt.％-40wt.％或2wt.％-30wt.％；和/或

所述切片工藝包括室溫高速機械切片、超低溫切片或超聲波切片；和/或

所述薄膜復合材料的厚度為30μm-2000μm或50μm-1500μm。

5.根據權利要求3或4所述的制備方法所制得的復合材料。

6.權利要求1-2和5中任一項所述的復合材料在屏蔽、吸收、防止或避免電磁輻射和/或散熱中的用途、或者在用于制備或用作電磁波屏蔽材料和/或散熱材料中的用途。

7.使物品屏蔽電磁輻射、吸收物品接受的電磁輻射、防止物品接受電磁輻射或使物品免受電磁輻射的方法，其包括將權利要求1-2和5中任一項所述的復合材料應用于所述物品。