[发明专利]一种纤维增强的匀质磁性吸波体及其制备方法

说明书

本发明涉及一种短纤维增强的匀质磁性吸波体及其制备方法。所述制备方法包括如下步骤：按一定比例称取短纤维、磁性吸收剂和树脂基体，将三种材料搅拌混合均匀，制备预制体，然后将得到的复合材料模压成型、固化，得到短纤维增强的匀质磁性吸波体。该材料及制备方法中的短纤维可明显增强力学性能，降低吸波体密度。本发明中的吸波体具有力学各向同性和优异的吸波性能，可加工成各种形状，应用于多种场景。本发明提供的制备方法简单可行，工艺成熟稳定，生产成本低，适用于批量生产。

技术领域

本发明涉及吸波材料技术领域，尤其涉及一种力学性能增强的匀质磁性吸波体及其制备方法。

背景技术

近年来，随着现代光电技术的不断发展，雷达探测手段不断进步，各国军事领域的侦查、跟踪和攻击能力越来越强大，隐身技术在世界范围内成为研究热点，而吸波材料作为隐身技术的关键受到人们的广泛重视。另一方面，电子技术的发展使得电子产品向集成化、智能化和多功能化方向发展，在技术进步的同时不可避免产生了一些问题，尤其是电磁兼容问题，该问题会严重影响电子设备的性能，互相干扰甚至不能正常工作。

吸波材料是解决隐身技术和电磁兼容问题的有效途径。近年来，磁性吸波材料因其优异的吸波性能受到广泛的应用，但在使用过程中还存在一些缺点，比如成型难、尺寸受限制，力学性能差等，尤其是力学性能严重限制了吸波材料的使用寿命。

发明内容

为了解决上述吸波材料成型困难及力学性能差等技术问题，本发明提出一种纤维增强的匀质磁性吸波体及其制备方法，目的在于利用该方法来制备的吸波体不仅可以满足吸波性能要求，还能制备大尺寸样件，并且有效提升力学性能。

为了实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：

一种纤维增强的匀质磁性吸波体的制备方法，将短纤维、磁性吸收剂和树脂按照(1～10)：(50～200):(5～30)的质量比混合，搅拌均匀得到复合材料预制体，然后将混合后的复合材料预制体模压成型、固化，得到短纤维增强的匀质磁性吸波体。

优选地，所述短纤维为碳纤维、玻璃纤维、芳纶纤维、玄武岩纤维中的任一种或多种，所述短纤维直径为5μm～100μm，短纤维长度为3mm～20mm。

优选地，所述磁性吸收剂为羰基铁粉、铁硅粉、铁氧体中的任一种或多种；所述磁性吸收剂为球状或片状且平均粒径2-100μm。

优选地，所述树脂为环氧树脂、双马来酰亚胺树脂、氰酸脂中的任一种或多种。

优选地，混合短纤维、磁性吸收剂和树脂采用行星式匀质机进行，进一步优选地，混合转速为1500r/min～3000r/min，混合时间为1min～10min。

优选地，采用模压法进行所述成型、固化，得到短纤维增强的匀质磁性吸波体；

优选地，固化温度为90～280℃，固化时间为1～6小时。

优选地，所述短纤维增强磁性吸波体的长度为100～300mm，宽度为100～300mm，厚度为1～200mm。

优选地，所述吸波体的拉伸强度为10～80MPa。

本发明还提供采用上述方法制备的纤维增强的匀质磁性吸波体。

与现有技术相比，本发明的上述技术方案具有如下优点：

(1)本发明提供的这一方法采用短纤维和磁性吸收剂共混于树脂基体内，短纤维和吸收剂分散均匀，制备的吸波体各向匀质，性能稳定。

(2)本发明制备的吸波体力学性能优异，使用寿命长。

(3)本发明制备的吸波体可设计性强，可根据需求加工成多种形状，应用到吸波、屏蔽、电磁兼容等多种场景。