[发明专利]一种用于雷电防护的半导体材料及其制备方法

权利要求书

1.一种用于雷电防护的半导体材料，其特征在于，包括以下重量份的原料：石墨42-58份、导电橡胶15-22份、氟化钙2.4-5份、硬脂酸铵3-6份、氯化铁5-8份、白云母12-16份、纳米二氧化硅6-10份、硫酸钠2.6-5.5份、聚丙烯酰胺10-15份、聚四氟乙烯8-12份、偶联剂1.6-3.4份和菖蒲4-8份。

2.根据权利要求1所述的用于雷电防护的半导体材料，其特征在于，所述石墨采用三层石墨、多层石墨和氧化石墨中的一种或者两种以上以任意比混合的混合物，偶联剂采用钛酸酯偶联剂或者硅烷偶联剂中的一种。

3.根据权利要求1所述的用于雷电防护的半导体材料，其特征在于，所述硫酸钠的粒度为0.65-2.38mm，氟化钙的粒度为1.34-3.52mm。

4.一种如权利要求1-3任一所述的用于雷电防护的半导体材料的制备方法，其特征在于，具体步骤如下：

步骤一，将菖蒲与其重量8-15倍的质量分数为70-85%的乙醇溶液放在反应釜中并且加入催化剂，在158-185摄氏度下反应20-30分钟，将反应产物冷却并且加入无水乙醇进行萃取，液相静置分层为有机相和乙醇水溶液相，对有机相进行减压蒸馏，即可得到菖蒲提取液；

步骤二，将石墨和白云母球磨至50-80目，得到石墨粉和白云母粉，将石墨粉、白云母粉、菖蒲提取液、硬脂酸铵、氯化铁和水混合搅拌，然后在260-330W的超声波下进行分散，得到第一分散液；

步骤三，将纳米二氧化硅、硫酸钠和聚丙烯酰胺加入温度为65-76摄氏度的甘油中，再向其中加入氟化钙并且超声波分散25-40分钟，得到第二分散液；

步骤四，将导电橡胶和聚四氟乙烯分别加热至熔融状态，将第一分散液、第二分散液、偶联剂、熔融状态的导电橡胶和熔融状态的聚四氟乙烯搅拌后加入混料机混合均匀，然后加入双螺杆挤出机中，在挤出温度为145-175℃和模头温度为190-210℃条件下挤出造粒，即可得到成品。

5.根据权利要求4所述的用于雷电防护的半导体材料的制备方法，其特征在于，所述步骤四中混料机的混合速度为900-1500rpm。