[发明专利]一种复掺EP与NGPs吸波剂的三层结构水泥基吸波板及其制备方法

权利要求书

1.一种复掺EP与NGPs吸波剂的三层结构水泥基吸波板，其特征在于，由上层板、中层板和下层板组成，上层板、中层板和下层板的厚度比为8：11：11；

其中，上层板包括水泥、硅灰、膨胀珍珠岩以及减水剂，所述硅灰、水、膨胀珍珠岩以及减水剂分别占水泥质量的10%、42%、7%和0.32%；

中层板包括水泥、硅灰、水、多层石墨烯纳米片、纳米镍颗粒以及减水剂，所述硅灰、水、多层石墨烯纳米片、纳米镍颗粒以及减水剂分别占水泥质量的10%，32~33%，0.025~0.05%，0.7%，0.33~0.35%；

下层板包括水泥、硅灰、水、碳纤维、炭黑、减水剂以及分散剂；所述硅灰、水、碳纤维、炭黑、减水剂以及分散剂分别占水泥质量的10%，74~80%，0.5~1%，4%，0.35~0.36%，0.35~0.38%。

2. 根据权利要求1所述的复掺EP与NGPs吸波剂的三层结构水泥基吸波板，其特征在于，所述水泥为普通硅酸盐水泥，等级为P·II 42.5级。

3. 根据权利要求1所述的复掺EP与NGPs吸波剂的三层结构水泥基吸波板，其特征在于，所述硅灰总碱度<1.5%，SiO₂含量>85%，比表面积为15 m²/g，活性指数>105%，含水率<3.0%，吸水率<125%。

4. 根据权利要求1所述的复掺EP与NGPs吸波剂的三层结构水泥基吸波板，其特征在于，所述膨胀珍珠岩粒度为0.1-1.5 mm，SiO₂含量为70.2-72.7%，容重为100-200 kg/m³，导热系数为0.047-0.054 W/mk，成球率为70-90%，闭孔率>95%，吸水率为50-85%。

5. 根据权利要求1所述的复掺EP与NGPs吸波剂的三层结构水泥基吸波板，其特征在于，所述多层石墨烯纳米片纯度达>99.5wt%，厚度为0.4-20 nm，直径为5-10 µm，层数为1-5层，密度为0.23 g/cm³，体积电阻率4×10^-4 ohm-cm。

6. 根据权利要求1所述的复掺EP与NGPs吸波剂的三层结构水泥基吸波板，其特征在于，所述纳米镍颗粒纯度达>99.9wt%，平均粒径为50 nm，比表面积为23.2 m²/g，体积密度为0.22 g/cm³，晶型为近球型，颜色为黑色。

7.根据权利要求1所述的复掺EP与NGPs吸波剂的三层结构水泥基吸波板，其特征在于，所述分散剂为羧甲基纤维素。

8.权利要求1所述的复掺EP与NGPs吸波剂的三层结构水泥基吸波板的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

（1）按配方称取下层板原料，在容器中加入60 ℃水，将分散剂缓慢加入水中，搅拌至分散剂充分溶解，接着在容器中加入所需碳纤维，将混合物搅拌均匀，使碳纤维充分分散，形成碳纤维分散液搅拌备用；将水泥、硅灰与炭黑倒入搅拌锅，搅拌均匀后加入所需的碳纤维分散液，再次搅拌均匀，最后加入剩余的水及减水剂，低速搅拌2~5 min，停10~30 s，高速搅拌2~5 min后即为下层板成型所需浆料；

（2）按配方称取中层板原料，将水泥、硅灰及纳米镍颗粒倒入搅拌锅搅拌均匀，在混合物中加入多层石墨烯纳米片分散液拌合均匀，最后加入水及减水剂，将混合物低速搅拌2~5min，停10~30 s，高速搅拌2~5 min后即为中层板成型所需浆料；

（3）按配方称取上层板原料，将水泥、硅灰与膨胀珍珠岩倒入搅拌锅，搅拌均匀后加入水及减水剂，将混合物低速搅拌2~5 min，停10~30 s，高速搅拌2~5 min后即为上层板成型所需浆料；

（4）选用三层叠合模具分层浇筑后，放入标准养护箱养护后进行脱模。

9. 根据权利要求8所述的复掺EP与NGPs吸波剂的三层结构水泥基吸波板的制备方法，其特征在于，所述步骤（4）中模具的尺寸为300×300×30 mm³。