[發明專利]多頻段電磁波屏蔽復合膜層及其制法和應用

有效

• 申請號: 202010251138.4
• 申請日: 2020-04-01
• 公開（公告）號: CN111304653B
• 公開（公告）日: 2022-03-08
• 發明（設計）人: 王春雨;姜龍濤;陳國欽;武高輝
• 申請（專利權）人: 哈爾濱工業大學（威海）
• 主分類號: C23C28/02
• 分類號: C23C28/02;C25D5/12;C25D3/56;C25D3/20;C25D3/12;C23C18/32
• 代理公司: 威?？菩菍＠聞账?37202
• 代理人: 初姣姣

本發明涉及電磁屏蔽功能膜層制備技術領域，具體的說是一種能夠滿足不同電磁波段環境下屏蔽需求的多頻段電磁波屏蔽復合膜層及其制法和應用，其特征在于由內至外依次設有打底鍍層、梯度電磁屏蔽膜層、鐵鍍層以及外鍍層，所述梯度電磁屏蔽膜層包括至少兩層鐵鎳合金復合鍍層，所述鐵鎳合金復合鍍層為下列中的任意一種：鍍層合金中Fe與Ni的質量比為7:3，主要成分為Fe₆₄Ni₃₆；或鍍層合金中Fe與Ni的質量比為3:7，主要成分為Fe₃₄Ni₆₆；或鍍層合金中Fe與Ni的質量比為1:3，主要成分為Fe₂₅Ni₇₅；或鍍層合金中Fe與Ni的質量比為3:1，主要成分為Fe₇₅Ni₂₅。

技術領域：

本發明涉及電磁屏蔽功能膜層制備技術領域，具體的說是一種能夠滿足不同電磁波段環境下屏蔽需求的多頻段電磁波屏蔽復合膜層及其制法和應用。

背景技術：

碳化硅增強鋁基(SiC/Al)復合材料是目前比強度和比剛度高的金屬基復合材料之一，在航天、儀器儀表等領域有廣闊的應用背景，也是國際材料學界的研究熱點之一。這一材料在航天儀表級復合材料應用的過程中，涉及到大量的表面功能化處理，如絕緣處理、電磁屏蔽處理等。因此，這一新型金屬基復合材料的廣泛應用急需的關鍵技術之一，是表面功能化處理的問題。

現階段SiC/Al復合材料雖然具有高比強度、高比剛度，但在某些器件應用時發現，單一的SiC/Al復合材料的屏蔽電磁信號的能力有限。為了增強其屏蔽電磁信號的能力，可以通過設置屏蔽膜層，然而現有技術中電磁屏蔽膜層往往僅對某單一波段的電磁波具有屏蔽作用。

發明內容：

本發明針對現有技術中存在的缺點和不足，提出了一種能夠滿足不同電磁干擾環境下或同一環境下不同波段電磁屏蔽需求的多頻段電磁波屏蔽復合膜層及其制法和應用。

本發明通過以下措施達到：

一種多頻段電磁波屏蔽復合膜層，其特征在于由內至外依次設有打底鍍層、梯度電磁屏蔽膜層、鐵鍍層以及外鍍層，所述梯度電磁屏蔽膜層包括至少兩層鐵鎳合金復合鍍層，電鍍梯度鍍層Fe-Ni合金成分調整金屬晶體生長方向，由鎳含量低時[111]晶向，鎳含量高時[200]晶向轉化，由此引起電磁屏蔽性能的變化，所述鐵鎳合金復合鍍層為下列中的任意一種：

鍍層合金中Fe與Ni的質量比為7:3，主要成分為Fe₆₄Ni₃₆；

或鍍層合金中Fe與Ni的質量比為3:7，主要成分為Fe₃₄Ni₆₆；

或鍍層合金中Fe與Ni的質量比為1:3，主要成分為Fe₂₅Ni₇₅；

或鍍層合金中Fe與Ni的質量比為3:1，主要成分為Fe₇₅Ni₂₅。

本發明所述鐵鎳合金復合鍍層，為提升高溫環境中的應用，鍍層中還含有鈷，含量比例為3％-6％，優選為5％。

本發明所述打底鍍層、梯度電磁屏蔽膜層、鐵鍍層以及外鍍層的厚度優選10微米；因為鍍層數量較多，為避免后面熱處理造成鍍層之間熱膨脹系數不匹配，從而造成鍍層內應力大，容易開裂，每個鍍層不宜超過20微米；同時，兼顧電磁屏蔽性能上的影響，控制每個鍍層10～20微米以內可以獲得高的電磁屏蔽性能，而且鍍層不會應力過大而開裂。

本發明所述外鍍層為了滿足防腐和光潔度的需要，可以采用Ni鍍層。

本發明還提出了一種如上所述多頻段電磁波屏蔽復合膜層的制備方法，其特征在于包含以下步驟：

步驟1：對待處理基材進行打底金屬鍍層處理，化學鍍鎳層獲得打底導電層；