[發明專利]一種仿珍珠貝電磁波吸收薄膜的制備方法

有效

• 申請號: 202110290247.1
• 申請日: 2021-03-18
• 公開（公告）號: CN113059834B
• 公開（公告）日: 2022-06-17
• 發明（設計）人: 張雪峰;陳新宇;李逸興;張政宇;孫卓
• 申請（專利權）人: 東北大學
• 主分類號: B29D7/01
• 分類號: B29D7/01;C23C22/50;C23C22/82
• 代理公司: 大連理工大學專利中心 21200
• 代理人: 陳玲玉

本發明屬于抗電磁干擾領域，提供一種仿珍珠貝電磁波吸收薄膜制備方法，步驟如下：步驟1對鐵硅鋁合金粉末進行濕法球磨，球磨后獲得片狀鐵硅鋁合金粉，取出晾干后存儲。步驟2將步驟1中獲得的片狀鐵硅鋁粉末與硝酸溶液混合。步驟3將步驟2反應后的的鈍化后的鐵硅鋁粉末取出，清洗并烘干后，并置入管式爐中，進行高溫處理。步驟4將步驟3得到的鐵硅鋁粉末與NMP(N?甲基吡咯烷酮):PVDF(聚偏氟乙烯)混合制備復合膠液。步驟5將復合膠液利用涂布機進行涂布，形成薄膜，并固化。本方案制備工藝簡單，且采用化學法制備，工業化生產成本低。且制備后余料較少，對環境污染小。

技術領域

本發明屬于抗電磁干擾領域，提供一種仿珍珠貝電磁波吸收薄膜制備方法。

背景技術

隨著電子設備越來越小型化發展，以及通訊設施在工業、商業和軍事領域的廣泛應用，同時大量的電磁污染也會給人們的正常生活帶來了麻煩，比如生活中最常見的電磁輻射、電磁干擾等。電磁波對正常工作的電子元器件的干擾會隨著電子線路和組件的小型化，集成化程度變高而越來越嚴重。因而含有大型集成電路的電子、電氣產品的可靠性面臨嚴峻挑戰，使得提供一種有效降低電子產品厚度，有良好屏蔽性能的磁性薄膜是迫切的現實需要。

相較于球形磁粉，鐵硅鋁片狀磁粉因具有較大的長徑比，扁平狀的外形結構能夠產生更大形狀各向異性，進而突破傳統塊體材料和球體顆粒材料的Snoek極限對磁導率和共振頻率理論上的限制，能在高頻范圍內保持更高磁導率的同時兼具低的渦流損耗，有利于材料對高頻段電磁波的吸收。因而得到了廣泛應用，但片狀鐵硅鋁合金微粉介電常數過高影響阻抗匹配的問題一直存在。解決這一問題的關鍵是制造具有小厚度，高電阻率和對磁粉的強附著力的絕緣層。

珍珠貝屬于天然的有機/無機層狀多級結構復合材料，珍珠貝的這種有機/無機層狀結構使得其結構優美，力學性能優異。同時在片狀磁粉具有一致取向的趨勢時，能最大限度的發揮其優勢。因此刮刀涂布法是一種行之有效的加工工藝。其具體工藝是將吸收劑與粘結劑在溶劑中混合，形成均一穩定的漿料。成型時將漿料流至離型膜之上，通過離型膜與刮刀的相對運動形成濕膜，濕膜的厚度可由刮刀控制。之后將濕膜烘干，即可得到成品。

目前關于鐵硅鋁磁性薄膜的制備方法，大多存在柔性差，阻抗匹配能力差以及高頻吸波能力不足等缺點。例如：董斌(發明專利授權號：CN108092006B)采用是直接混合粘結劑與原始鐵硅鋁粉末的方法，未處理的鐵硅鋁粉末表面電阻低，阻抗匹配效果不理想。丁桂甫(發明專利授權號：CN103824672B)利用水玻璃脫水形成的二氧化硅硬化網絡結構對顆粒狀鐵硅鋁吸波劑進行固化形成薄膜，但這種薄膜由于吸波劑的長徑比較低，無法突破斯諾克極限，高頻性能回落，且薄膜柔性不理想，不利于工業應用。本方案對吸波劑進行前置處理，有利于提高吸波性能，且制備工藝簡便，利于進行大規模工業生產。

發明內容

為克服現有技術的不足，本發明提出一種仿珍珠貝電磁波吸收薄膜的制備方法。

到為了達到上述目的，本發明采用的技術方案為：

一種仿珍珠貝電磁波吸收薄膜的制備方法。增強電磁波吸收性能通過片層狀排列的絕緣包覆片狀吸波粉體完成。包覆工藝采用濃硝酸原位鈍化的方法，通過控制工藝條件可實現對鐵硅鋁合金片狀微粉均勻完整的包覆改性。之后再經過高溫處理，使表面形成的鈍化膜更加致密。處理過的片狀粉體與粘結劑混合，制成混合漿料。之后利用涂布機將漿料涂布成薄膜，得到濕膜，烘干固化得到仿珍珠貝電磁波吸收薄膜。而且本發明的制備工藝條件溫和，操作便捷，效率高，可實現產業化。具體包括以下步驟：

一種仿珍珠貝電磁波吸收薄膜的制備方法，包括以下幾個步驟：