[发明专利]一种吸波材料及其制备方法和在增材制造中的应用

权利要求书

1.一种吸波材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤，将Fe₃O₄/n-rGO粉末、γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷和乙二醇混合后得到混合溶液E，混合溶液E反应后，将反应产物冷却后离心处理，得到过程产物，将过程产物洗涤后干燥，制得吸波材料K-Fe₃O₄/n-rGO，其中n为rGO在Fe₃O₄/n-rGO中占有的质量百分比，取值范围为0.5-10％。

2.根据权利要求1所述的吸波材料的制备方法，其特征在于，Fe₃O₄/n-rGO粉末、γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷和乙二醇的混合比例为(1.2-3.5)g：(2.0-5.9)g：(60-80)mL。

3.根据权利要求2所述的吸波材料的制备方法，其特征在于，混合溶液E制备过程具体包括以下步骤：将Fe₃O₄/n-rGO粉末加入到乙二醇中，超声分散后加入γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷，在-99.0KPa下高速分散混合均匀后得到混合溶液E。

4.根据权利要求1所述的吸波材料的制备方法，其特征在于，混合溶液E的反应温度为190-220℃，反应时间为1-5h；过程产物的洗涤次数为6-10次，干燥温度为50-90℃。

5.根据权利要求1-4任意一项吸波材料的制备方法，其特征在于，Fe₃O₄/n-rGO的制备过程包括以下步骤，将rGO加入到乙二醇中，超声后形成均匀分散的胶状溶液A；在胶状溶液A中加入氯化铁，搅拌后形成混合液B，在混合液B中加入无水醋酸钠和聚乙二醇，超声处理后高速分散均匀得到溶液C；溶液C反应后得到反应体系D，将反应体系D冷却至室温后离心，将离心产物用乙醇洗涤后，将洗涤产物干燥，制得Fe₃O₄/n-rGO。

6.根据权利要求5所述的吸波材料的制备方法，其特征在于，rGO和乙二醇的混合比例为(0.01-0.17)g：(20-60)mL，混合rGO和乙二醇后超声60-180min得到胶状溶液A。

7.根据权利要求6所述的吸波材料的制备方法，其特征在于，在胶状溶液A中加入氯化铁0.5-3.2g；在混合液B中加入无水醋酸钠0.9-5.8g，聚乙二醇0.3-2.4g；混合溶液B中加入无水醋酸钠和聚乙二醇后超声处理时间为10-40min，高速分散时压强为-99.0KPa。

8.根据权利要求5所述的吸波材料的制备方法，其特征在于，溶液C的反应时间为10-15h，反应温度为190-220℃；反应体系D冷却至室温后离心，将离心产物用乙醇洗涤6-10次，洗涤后的产物在真空环境下干燥，干燥温度为50-90℃。

9.一种吸波材料，其特征在于，所述吸波材料由γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷和Fe₃O₄/n-rGO粉末按照质量比(1.2-3.5)：(2.0-5.9)混合制成，其化学结构式为K-Fe₃O₄/n-rGO，其中K为γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷，n为rGO在Fe₃O₄/n-rGO中占有的质量百分比，取值范围为0.5-10％。

10.权利要求9所述的吸波材料在增材制造中的应用，其特征在于，吸波材料应用于增材制造中时，吸波材料和光固化树脂混合后使用；混合时，吸波材料占质量百分比为0.5-2.5％，光固化树脂占质量百分比为97.5-99.5％。