[發明專利]一種超材料及其制備方法

在審

• 申請號: 201911169617.5
• 申請日: 2019-11-26
• 公開（公告）號: CN110713704A
• 公開（公告）日: 2020-01-21
• 發明（設計）人: 劉光平
• 申請（專利權）人: 北京天益合新材料科技有限公司
• 主分類號: C08L69/00
• 分類號: C08L69/00;C08L81/04;C08L47/00;C08K13/06;C08K9/10;C08K3/04;C08K7/06;C08K3/08;C08K3/34;C08K3/30
• 代理公司: 11557 北京衛智暢科專利代理事務所(普通合伙)
• 代理人: 陳佳

本發明公開了一種超材料及其制備方法，包括導電幾何結構和非金屬基材，導電幾何結構的原料按重量比份包括：鎳包石墨粉20?30份、金屬粉10?20份、碳纖維10?20份和金屬纖維10?20份，非金屬基材的原料按重量比份包括：聚碳酸酯50?60份、復合填料10?20份、增韌劑3?5份、固化劑3?5份、抗靜電劑3?5份和阻燃劑3?5份，本發明涉及材料技術領域。該超材料及其制備方法，可實實現通過將金屬材料嵌入基材中，使基材包裹住金屬材料，來保證超材料的正常使用，達到了通過增強基料的韌性和耐磨性，來延長超材料使用壽命的目的，大大提高了超材料的自保護性能，避免了金屬結構從基材上分離脫落，導致超材料不能正常使用的情況發生，從而保證了超材料的長期使用。

技術領域

本發明涉及材料技術領域，具體為一種超材料及其制備方法。

背景技術

超材料是具有天然材料所不具備的超常物理性質的人工復合結構或復合材料，迄今發展出的“超材料”包括：“左手材料”、光子晶體、“超磁性材料”等。“左手材料”是一類在一定的頻段下同時具有負的磁導率和負的介電常數的材料系統(對電磁波的傳播形成負的折射率)，近一兩年來“左手材料”引起了學術界的廣泛關注，目前，基于超材料實驗成果，展開的產品轉化步伐也在加快，像超材料智能蒙皮、超材料雷達天線、吸波材料、電子對抗雷達、超材料通信天線、無人機雷達和聲學隱身技術等產品研發和利用，已經成為各國競爭的焦點。

目前的金屬網格復合式超材料在制備過程中，大多是先將基料加工完成后，再將金屬結構通過燒結或者粘合的方式與基料進行組合，然而，這樣的生產方法得到的超材料使用壽命較短，自保護性能較差，經常出現金屬結構從基材上分離脫落，導致超材料不能正常使用，不能實現通過將金屬材料嵌入基材中，使基材包裹住金屬材料，來保證超材料的正常使用，無法達到通過增強基料的韌性和耐磨性，來延長超材料使用壽命的目的，從而給超材料的使用帶來極大的不便。

發明內容

(一)解決的技術問題

針對現有技術的不足，本發明提供了一種超材料及其制備方法，解決了現有的生產方法得到的超材料使用壽命較短，自保護性能較差，經常出現金屬結構從基材上分離脫落，導致超材料不能正常使用，不能實現通過將金屬材料嵌入基材中，使基材包裹住金屬材料，來保證超材料的正常使用，無法達到通過增強基料的韌性和耐磨性，來延長超材料使用壽命目的的問題。

(二)技術方案

為實現以上目的，本發明通過以下技術方案予以實現：一種超材料，包括導電幾何結構和非金屬基材，所述導電幾何結構的原料按重量比份包括：鎳包石墨粉20-30份、金屬粉10-20份、碳纖維10-20份和金屬纖維10-20份，且非金屬基材的原料按重量比份包括：聚碳酸酯50-60份、復合填料10-20份、增韌劑3-5份、固化劑3-5份、抗靜電劑3-5份和阻燃劑3-5份。

優選的，所述幾何結構的原料按重量比份包括：鎳包石墨粉25份、金屬粉15份、碳纖維15份和金屬纖維15份，且非金屬基材的原料按重量比份包括：聚碳酸酯55份、復合填料15份、增韌劑4份、固化劑4份、抗靜電劑4份和阻燃劑4份。

優選的，所述幾何結構的原料按重量比份包括：鎳包石墨粉20份、金屬粉10份、碳纖維10份和金屬纖維10份，且非金屬基材的原料按重量比份包括：聚碳酸酯50份、復合填料20份、增韌劑5份、固化劑5份、抗靜電劑5份和阻燃劑5份。

優選的，所述幾何結構的原料按重量比份包括：鎳包石墨粉30份、金屬粉20份、碳纖維20份和金屬纖維20份，且非金屬基材的原料按重量比份包括：聚碳酸酯60份、復合填料10份、增韌劑3份、固化劑3份、抗靜電劑3份和阻燃劑3份。

優選的，所述金屬粉是選用銅粉，且金屬纖維是選用錳銅合金纖維。

優選的，所述復合填料為云母粉、滑石粉或硫酸鋇中的一種或多種的組合。