[发明专利]Al-Ni-Co配系空心磁性微珠吸波新材料

说明书

技术领域

本发明涉及一种Al-Ni-Co配系空心磁性微珠吸波材料的合成配方、制备工艺，属于金属功能材料技术领域。 

背景技术

随着科学技术的进步，雷达、微波通信技术得到了巨大发展，空间电磁环境越来越复杂，为减少和缓解电磁辐射对社会环境和人体健康的危害，电磁波吸收材料的应用日益广泛，特别是对高频、超高频段微波吸收材料的需求，推动了电磁波吸收材料的研究与开发。吸波材料按成型工艺和承载能力可分为涂覆型和结构型两类，其中涂覆型吸波材料以其工艺简便、成本低廉而备受青睐，广泛用于各类电子产品、装置、系统的电磁辐射防护中。但目前国内外使用和开发的吸波材料仍存在密度大、成本高等缺点，应用范围受到一定的限制。 

空心微珠是七十年代发展起来的一种新型材多功能粉体料，具有质轻、流动性好、化学性能稳定、成本低等特点，被誉为空间时代材料。它在物理、化学性质方面有着优越的特性，例如保温隔热，耐火防水，防辐射，耐腐蚀，自润滑，绝缘，反光，无毒性等，目前其用途涉及建筑建材、化学化工、机械制造、航空、军事等众多领域。 

使用空心微珠作为吸波材料已被广泛关注，并初步得到应用，但是目前所用的空心微珠吸波材料普遍存在成本高、吸收频段窄、性能不全面等问题，不能充分发挥空心微珠的效能，迫切需要研发新型吸波材料，以满足现代社会对吸波材料的要求。 

发明内容

本发明的目的是提供一种Al-Ni-Co配系空心磁性微珠吸波新材料的合成配方、制备工艺。 

1、Al-Ni-Co配系空心磁性微珠吸波材料原料的配比以摩尔比计为： 

2、制备方法包括以下步骤： 

A团聚粉制备： 

(1)将上述各种原料用天平准确称量，备用； 

(2)将称量好的原料依次放入球磨罐种，加入适量酒精，球磨8-10h； 

(3)球磨完成后，倒入容器中放入搅拌器下搅拌，再将环氧树脂倒入烧杯中并加入酒精搅拌，直至将环氧树脂搅拌成乳液状，缓缓倒入容器中，搅拌1-2h； 

(4)在搅拌好的物料中加入蔗糖，再次搅拌均匀； 

(5)将加入蔗糖的物料倒入用铝片折成的容器中，放入烘箱烘干，温度保持在110-120℃，时间为2-3h； 

(6)烘干后，将成块的物料取出，放入万能粉碎机中粉碎，用325目筛筛出粒径小于45μm的团聚粉待用。 

B空心磁性微珠吸波材料制备 

(1)将氧气、乙炔、氩气胶管分别准确地接到CP-1000型火焰喷枪各对应接口，检查各接口是否漏气，枪口与下料口是否堵塞； 

(2)检查无误后，将制备好的团聚粉倒入下料器，调节氧气压力为0.5-0.6MPa，乙炔为0.10-0.12MPa， 氩气为0.4-0.5MPa后，点火，保持火焰为微碳化焰，打开下料器，对着装满自来水的容器进行熔射； 

(3)熔射距离为400-500mm，枪口与水面呈45°角； 

(4)熔射完毕，排净自来水，捞出熔射产物； 

(5)烘干熔射产物，得到Al-Ni-Co配系空心磁性微珠吸波材料。 

本发明的主要特点 

(1)本发明制备空心磁性微珠吸波材料具有设备简单，原料低廉，利用率高； 

(2)本发明制备的空心磁性微珠吸波材料空心磁性微珠成品率高，最高可为100％，且尺寸均匀，形状规则； 

(3)本发明制备空心磁性微珠吸波材料具有可控可调的特点，即可通过改变制备工艺条件获得多种结构尺寸(即空心微珠直径、壁厚及类型不同)的空心磁性微珠； 

(4)本发明制备的空心磁性微珠为复相组织，组成复杂，性质稳定，具有陶瓷材料的优良性能； 

(5)空心磁性微珠的吸波效能存在于4-18GHz的整个频段，且空心磁性微珠的吸波峰值在低频段。在0-4GHz范围，对微波的吸收较少，在4-7GHz之间反射率迅速降低，在频率为6.7GHz处达到吸收峰最低值-16.6dB，之后随着频率增加到12GHz，反射率逐渐增加到-4dB，之后一直到18GHz，吸波反射率逐渐增大，但基本处在-2dB以下区间。0-18GHz区间低于-10dB的频段为6-7.5GHz，频宽达到1.5GHz；低于-4dB的频段为5.1-12.8GHz，频宽达到7.6GHz。 

附图说明

图1为Al-Ni-Co配系空心磁性微珠吸波材料的SEM照片； 

图2为Al-Ni-Co配系空心磁性微珠吸波材料的XRD照片；