[发明专利]磁性氟化碳材料吸波剂、制备方法、应用和吸波材料

权利要求书

1.一种磁性氟化碳材料吸波剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

先将四氧化三铁纳米颗粒负载在碳材料上制备得到Fe₃O₄@碳材料复合材料，然后在0～30℃温度下对所述Fe₃O₄@碳材料复合材料进行氟化处理，得到磁性氟化碳材料吸波剂。

2.根据权利要求1所述的磁性氟化碳材料吸波剂的制备方法，其特征在于，所述碳材料包括碳纳米管、石墨烯、富勒烯、石墨炔和碳纤维中的一种或多种的混合物；

优选地，所述碳材料为碳纳米管；

优选地，所述碳纳米管包括单壁碳纳米管、双壁碳纳米管和多壁碳纳米管中的一种或多种的混合物。

3.根据权利要求1所述的磁性氟化碳材料吸波剂的制备方法，其特征在于，制备Fe₃O₄@碳材料复合材料的过程包括：

(a)将三价铁盐溶于乙二醇中，加入碳材料进行超声分散，得到分散液；

(b)在氮气保护下，将配制好的乙酸钠/乙二醇溶液滴加在步骤(a)得到的分散液中，搅拌混合均匀，得到混合液A；

(c)将步骤(b)得到的混合液A然后移入聚四氟乙烯内衬的水热反应釜中，加热保温，得到混合液B；

(d)将步骤(c)得到的混合液B进行固液分离，经过洗涤、干燥研磨后得到Fe₃O₄@碳材料复合材料。

4.根据权利要求3所述的磁性氟化碳材料吸波剂的制备方法，其特征在于，所述三价铁盐包括氯化铁、硝酸铁和硫酸铁中的至少一种，优选为氯化铁；

优选地，碳材料、三价铁盐和乙酸钠的质量比为1：4～5：7～9；

优选地，步骤(b)得到的碳材料、三价铁盐和乙酸钠/乙二醇混合液A的总浓度为15～17mg/mL；

优选地，步骤(b)中的搅拌时间为30～60min；

优选地，步骤(c)中的加热温度为180～210℃，保温时间为5～10h。

5.根据权利要求1所述的磁性氟化碳材料吸波剂的制备方法，其特征在于，对所述Fe₃O₄@碳材料复合材料进行氟化处理的过程包括：

将Fe₃O₄@碳材料复合材料放入氟化反应釜中，氮气置换后，于0～30℃下向反应釜中通入氟源进行氟化反应0.5～3h，即得到磁性氟化碳材料吸波剂。

6.根据权利要求5所述的磁性氟化碳材料吸波剂的制备方法，其特征在于，所述氟源为不活泼气体和氟气的混合气体；

优选地，所述混合气体中还包括氧气；

优选地，所述不活泼气体包括氮气、氩气、氦气和二氧化碳气体中的至少一种；

优选地，所述混合气体中氟气的体积分数为5％～20％；

优选地，所述混合气体中氧气与氟气的体积比为1～10：1。

7.根据权利要求5所述的磁性氟化碳材料吸波剂的制备方法，其特征在于，氮气置换后，于0～30℃下向反应釜中一次性通入氟源至压强为40～80kPa，进行氟化反应0.5～3h；

或者，氮气置换后，于0～30℃下以0.2～5L/min的速度向反应釜内连续通入氟源进行氟化反应0.5～3h。

8.一种磁性氟化碳材料吸波剂，其特征在于，采用权利要求1～7任一项所述的磁性氟化碳材料吸波剂的制备方法制备得到。

9.一种吸波材料，其特征在于，包含权利要求8所述的磁性氟化碳材料吸波剂。

10.权利要求8所述的磁性氟化碳材料吸波剂在吸波材料中的应用。