[发明专利]一种用于吸收电磁波的功能材料及其制备方法和吸波混凝土

说明书

本发明提供了一种用于吸收电磁波的功能材料及其制备方法和吸波混凝土，功能材料以重量份数计，原料包括以下组分：粉煤灰500份、煤矸石粉100～200份、铁粉50～100份、锰铁矿粉50～100份和粘土矿物50～100份；所述粉煤灰包括Al₂O₃ 30～35wt％、SiO₂ 40～50wt％、CaO 5～7wt％和Fe₂O₃5～6wt％。该功能材料以粉煤灰和煤矸石为主要原料，通过添加铁粉、锰铁矿粉和粘土矿物，使其具有较高的吸波性能。还具有较高的强度、较低的表观密度和较低的吸水率。功能材料的筒压强度为12.9～13.8MPa；吸水率为6.2～7.6％；反射率为‑13.5～‑14.8dB。

技术领域

本发明属于吸收电磁波材料技术领域，尤其涉及一种用于吸收电磁波的功能材料及其制备方法和吸波混凝土。

背景技术

当今社会，随着现代电子工业的高速发展和各类电子产品的普遍使用，移动通讯、广播、雷达、磁疗、计算机等已成为人们日常生活经常接触的同时，使电磁波辐射成为了一种新的社会公害。电磁波辐射会影响人们的身体健康，并且会对周围的电子仪器设备造成严重干扰，使透明的工作程度发生序乱，产生错误动作；同时，电磁辐射会泄露信息，使计算机等仪器无信息安全保障。

电磁屏蔽混凝土是通过对混凝土进行改进而得到的一种防护或遮挡电磁波的混凝土，主要作用是防止建筑内部电磁信号的泄露和外部的电磁干扰。随着公众无线通讯与电子电器设备的广泛应用，带来的电磁环境恶化以及电磁信号泄露失密的威胁日益严重，这就为混凝土遮挡电磁波提出了更高的要求，故该研究将更趋活跃。

国内外电磁屏蔽混凝土一般是在混凝土中掺碳、碳纤维、碳化硅纤维、石墨以及磁性粒子等。贾治勇指出了国内外研究屏蔽建筑混凝土多是在混凝土中掺碳或碳前卫，并指明了屏蔽混凝土具有在军事上，防护工事防止核爆炸电磁杀伤、干扰和常规电磁武器杀伤、干扰的电磁屏蔽防护，对民用电磁污染限定在一定范围内。关新春、欧进萍指出碳纤维增强水泥基复合材料，与普通混凝土相比，它不仅抗拉强度高、极限抗拉应变大，而且还具有温度和压力的自感知及电磁屏蔽等特性。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种用于吸收电磁波的功能材料及其制备方法和吸波混凝土，该功能材料充分利用粉煤灰，且具有较好的吸波性能。

本发明提供了一种用于吸收电磁波的功能材料，以重量份数计，原料包括以下组分：

粉煤灰500份、煤矸石粉100～200份、铁粉50～100份、锰铁矿粉50～100份和粘土矿物50～100份；

所述粉煤灰包括Al₂O₃ 30～35wt％、SiO₂ 40～50wt％、CaO 5～7wt％和Fe₂O₃ 5～6wt％。

优选地，所述粘土矿物选自钠基膨润土、钙基膨润土和高岭土中的一种或多种。

优选地，原料的粒度均为200～400目。

优选地，原料具体包括以下组分：

粉煤灰500份、煤矸石粉100份、铁粉50份、锰铁矿粉50份、钠基膨润土65份；

或粉煤灰500份、煤矸石粉150份、铁粉100份、锰铁矿粉50份、钙基膨润土100份；

或粉煤灰500份、煤矸石粉150份、铁粉50份、锰铁矿粉100份、钙基膨润土100份；

或粉煤灰500份、煤矸石粉200份、铁粉100份、锰铁矿粉100份、钙基膨润土50份，高岭土50份。

本发明提供了一种上述技术方案所述用于吸收电磁波的功能材料的制备方法，包括以下步骤：