[发明专利]一种碳纤维/非晶合金复合电磁波吸收材料及其制备方法

说明书

本发明涉及吸波材料技术领域，具体涉及一种碳纤维/非晶合金复合电磁波吸收材料及其制备方法。所述电磁波吸收材料采用碳纤维与Ni‑Co‑Fe‑P非晶合金层复合而成。该材料将具备电阻损耗，介电损耗、磁损耗三位一体有效结合的电磁损耗特性，同时是一种可实现电磁参数可调、高强及宽频吸收的高性能智能化的电磁吸波材料。

技术领域

本发明涉及吸波材料技术领域，具体涉及一种碳纤维/非晶合金复合电磁波吸收材料及其制备方法。

背景技术

随着电子信息的不断发展，不管在军事领域还是在民用领域，电磁波给行业带来福音的同时，也产生了诸多问题，如电子信息干扰，安全信息保密问题，以及电磁辐射对人们产生的健康问题。

碳纤维是一种十分优良的材料。碳纤维的物理性能上具有强度大、模量高的特点。化学性能稳定,不燃烧,不受酸、盐等溶液侵蚀。碳纤维的线膨胀系数小,在高温下机械性能变化小;碳纤维有良好的导电,可反射电磁波,电磁波密封性能好,X射线通过性能良好。由于碳纤维具有这些优良的性能,使它的应用范围极为广阔。

而非晶态合金属于非晶态材料中新兴的分支，在非晶合金材料研究领域，除了已较常见的利用非晶材料优良电磁特性的应用之外，还出现了利用非晶合金材料的强度、硬度等特殊性能的新型材料。这些非晶合金材料将来可航空航天领域、军事兵器领域、化学工业、医疗与体育器材等领域发挥重大作用。

但是目前还没有相关的吸波材料及相关的制备方法。

发明内容

本发明的目的是为了解决上述问题，提供一种碳纤维/非晶合金复合电磁波吸收材料及其制备方法。

本实验将探索构建非晶合金/碳纤维复合吸波体系，并通过对复合纤维集合取向结构设计，将电阻损耗，介电损耗、磁损耗三位一体有效结合，实现宽频段强吸收的性能。为推进新型电磁吸波材料的发展提供一种新思路。本项目以化学镀的方法构筑非晶合金/碳纤维磁功能化复合纤维吸波材料，通过对纤维集合的取向结构设计，构筑具备电阻损耗，介电损耗、磁损耗三位一体有效结合，并可实现电磁参数可调、高强及宽频吸收的高性能智能化非晶合金/碳纤维复合吸波体系。探讨研究非晶合金/碳纤维复合吸波体系构建及合成机理，分析复合纤维集合取向结构设计对体系电磁参数的影响，阐释非晶合金/碳纤维复合吸波体系的吸波机理。

本发明的目的设计并构建以碳纤维为构架，采用硼酸为缓冲剂、柠檬酸钠为络合剂，利用化学镀的方法，以钯作为催化剂使Ni-Co-Fe-P非晶合金在碳纤维表面形成层，并使两者的优异性能得到有机结合，得出新型并具有良好物理性能和吸波性能的高性能碳纤维非晶合金复合吸波材料。

为了达到上述发明目的，本发明采用以下技术方案：

一种碳纤维/非晶合金复合电磁波吸收材料，所述电磁波吸收材料采用碳纤维与Ni-Co-Fe-P非晶合金层复合而成。

一种碳纤维/非晶合金复合电磁波吸收材料的制备方法，包括以下步骤：

1）采用Na₃C₆H₅O₇.2H₂O、H₃BO₃、Na₂H₂PO₂.H₂O与NiSO₄.6H₂O、CoSO₄.7H₂O、FeSO₄.7H₂O配制成镀液；

2）采用硝酸处理碳纤维；

3）配制PdCl₂溶液和SnCl₂溶液；

4）采用SnCl₂溶液处理碳纤维；