[发明专利]一种多层空心结构的复合吸波材料

说明书

技术领域

本申请涉及吸波材料技术领域，尤其涉及一种多层空心结构的复合吸波材料。

背景技术

在电子信息化的飞速发展基础上，电磁波作为主要的载体已经充斥人们的生产和生活中。空中电磁污染日趋恶化，使得电磁干扰日益严重，电磁干扰能使设备不能正常工作，而造成事故和损失，例如在医学上，电磁干扰可导致心电图等高灵敏设备出现失灵或者不能正常工作，极易造成医疗事故；在航空方面由于电磁环境干扰而引起的雷达站等设备出现悉尼线传播误差，使航空业务不能正常工作，对航空安全造成严重威胁；对人体而言，电磁辐射是心血管疾病、糖尿病等的主要诱因，电磁辐射能够干扰人体的固有微弱电磁场，可能导致细胞出现基因突变或染色体变异等，过量的电磁辐射直接影响大脑组织发育，对于长期处于电磁波辐射环境的人群，应当更为警惕电磁辐射所带来的影响。

有效减少电磁辐射的方法主要有电磁屏蔽和电磁吸波材料，前者主要是通过低电阻或者导电性良好的树脂形成一个封闭区域，形成感应电流，产生于外界电磁场方向相反的电磁场，从而使外界电磁波难以进入，这种方法并不能从根本上消除电磁波，只是在局部区域转移电磁辐射，并且反射过程中会产生二次电磁污染；而吸波材料可以将电磁能转化为其它形式的能量，将电磁波消耗掉，因此不会产生重复污染，相比电磁屏蔽材料，吸波材料能够从根本上削弱电磁波。

目前，吸波材料一般由吸收剂和基体材料复合而成，其中，吸收剂担负着吸收电磁波的功能，而基体材料作为吸收剂的载体；理想的吸波材料应该具有强吸收、宽频段、厚度薄、质量轻等优点，但是传统的吸波材料如铁氧体等存在密度大、低频微波吸收差等问题。

发明内容

本发明旨在提供一种多层空心结构的复合吸波材料，以解决上述提出问题。

本发明的实施例中提供了一种多层空心结构的复合吸波材料，该复合吸波材料以镁酚醛树脂为基底，以TiO₂/SiO₂/空心镍、沸石粉、重晶石粉、羰基铁粉、碳纳米管为填料，混炼得到。

优选地，该复合吸波材料中，各填料的重量百分数为：TiO₂/SiO₂/空心镍25％、沸石粉8％、重晶石粉5％、羰基铁粉5％、碳纳米管7％。

优选地，该复合吸波材料中，所述的填料TiO₂/SiO₂/空心镍以空心镍为磁性相，以SiO₂、TiO₂为非磁性相，具体为多层空心结构的TiO₂/SiO₂/空心镍。

本发明的实施例提供的技术方案可以包括以下有益效果：

1.本申请的TiO₂/SiO₂/空心镍中，以空心镍为磁性相，由于空心结构，使得该复合吸波材料密度有效降低，实现了轻质化的要求；此外，由于空心结构，电磁波入射到其中时，可使电磁波在其空腔内形成多重反射，从而增加其吸波损耗，提高了吸收性能；

2.本申请的TiO₂/SiO₂/空心镍中，将空心镍与TiO₂结合，可以提高空心镍的微波损耗效率，明显改善其电磁参数，特别是对复磁导率虚部改善明显，提高其微波吸收性能；同时，在空心镍与TiO₂之间增加了SiO₂材料，将SiO₂作为空心镍与TiO₂之间的过渡层，使其磁导率增加的同时，介电常数增加有限。

本申请附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本申请的实践了解到。应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本申请。

附图说明

利用附图对本发明作进一步说明，但附图中的实施例不构成对本发明的任何限制，对于本领域的普通技术人员，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据以下附图获得其它的附图。

图1是本发明TiO₂/SiO₂/空心镍的结构示意图；

其中11-空心镍，12-SiO₂，13-TiO₂。

具体实施方式