[发明专利]一种电磁波损耗复合材料及其制备方法和应用

说明书

本发明公开了一种电磁波损耗复合材料及其制备方法和应用，所述电磁波损耗复合材料是通过以矿渣和粉煤灰为被激发材料，与碱激发剂反应生成碱激发矿渣胶凝材料，并向其中加入含镍包铜粉的多孔胶体颗粒来制得的。与现有的水泥基电磁损耗材料相比，所述电磁波损耗复合材料具有更优异的电磁损耗功能和力学性能，且结构致密性好，不易外泄电磁波，重量轻，满足建筑工程对建筑用吸波材料的要求，制备成本低，有效利用了粉煤灰和矿渣等工业废弃物，减少了资源浪费和工业废弃物对环境的危害，且生产过程不会产生大量的粉尘和废水，对环境污染小，制成吸波结构的电磁波损耗层时，能大大减小吸波结构的厚度和重量，使吸波结构整体轻薄，提高其使用安全性。

技术领域

本发明涉及一种电磁波损耗材料，尤其涉及一种电磁波损耗复合材料及其制备方法和应用。

背景技术

随着科学技术和电子工业的发展，各种电子设备应用的日益增多，电磁波辐射已成为一种新的社会公害。据统计，全世界电子电气设备由于电磁干扰发生故障，每年造成的经济损失高达5亿美元。再者，科学研究证实，人长期处于电磁波辐射的环境中将严重损害身心健康。目前，广播电视发射塔的强电磁波辐射，城市电工、医疗射频设备附件的电磁辐射污染，移动电话的电磁波辐射等已引起人们的广泛关注。因此，在某些建筑结构中，为减少外部电磁波的干扰，保证电子电气设备的正常运行，同时也为防止室内电磁波的外泄被截而造成失密，这就需要对建筑物进行电磁吸波设计。

然而，现有的电磁吸波材料由于力学性能差、强度低、价格昂贵等种种原因而无法直接用于实际工程中建筑结构的建造。为此，有人开始研究水泥基电磁损耗材料，具体是向力学性能优异的水泥基中掺入电磁损耗材料，以使制成的材料既能满足建筑要求的力学性能，又具有一定的电磁波吸收损耗功能。但是，由于水泥材料的结构致密，孔隙率低，容易造成与自由空间的阻抗匹配失衡，使电磁波难以入射到材料内部，大大影响了材料对电磁波的吸收损耗效果。为解决这一问题，目前大多数的做法是，直接向水泥基的普通混凝土中加入一些具有一定电磁波吸收性能的材料，以使混凝土具有吸收电磁波的功能。但是，这会导致水泥基的结构不够致密，容易泄露电磁波，且用水泥基制成的吸波结构若想达到较好的电磁波吸收效果，则必须加大水泥的用量，如此，会导致吸波结构的厚度很大，造价很高，自重也很大，从而影响吸波结构的使用安全性，不符合新型电磁屏蔽材料“轻、薄”的发展要求。此外，水泥熟料在生产过程中会产生大量的粉尘和废水等，对环境的污染较大。因此，亟需开发一种新型环保的电磁波损耗材料。

发明内容

为解决上述现有技术中存在的缺点和不足，本发明的目的在于提供一种电磁波损耗复合材料及其制备方法和应用。

为解决其技术问题，本发明采用的技术方案为：

一种电磁波损耗复合材料的制备方法，其包括如下步骤：

(1)将镍包铜粉和碳酸氢钠混合均匀，然后添加到环氧树脂胶中，混合均匀，得到混合胶体；

(2)将所述混合胶体逐滴滴入甘油中，静置固化，得到硬化的胶体颗粒；

(3)将所述胶体颗粒在水浴中加热，然后静置，得到多孔胶体颗粒；

(4)将碱激发矿渣胶凝材料和所述多孔胶体颗粒混合均匀，然后装入模具中，然后振捣、养护、拆模、再养护，即得所述电磁波损耗复合材料。