[发明专利]一种低频磁介复合吸波贴片及其制备方法

说明书

一种低频磁介复合吸波贴片及其制备方法，该吸波贴片由磁介复合电磁波吸收剂、功能助剂与热塑性橡胶组成；其中磁介复合电磁波吸收剂为磁性片状金属合金粉和介电型MAX相陶瓷粉末的复合物，占所述吸波贴片总质量的40~80%。本发明还包括所述低频磁介复合吸波贴片的制备方法。本发明低频磁介复合吸波贴片不仅在2GHz‑9GHz的微波低频段具有反射损耗均优于‑10dB的宽频强吸收性能，也具有厚度薄、面密度低、耐高低温以及可贴附在任意形状目标表面的优点，在军事雷达隐身技术和民用电子产品的电磁兼容领域具有良好的应用前景。

技术领域

本发明涉及一种吸波材料，尤其是涉及一种低频磁介复合吸波贴片及其制备方法。

背景技术

随着以5G通讯为代表的无线微波通讯技术的发展，通讯基站等工业电子设备及家用电脑、平板等电子产品数量日益增大且往功能多样化、体积小型化发展，工作频率多集中于微波低频段的L、S、C波段，单位空间内集成了更多的微波信号源势必引起电子产品内部的电磁干扰和造成周边生活空间电磁污染的问题；为了解决上述电磁干扰和电磁污染问题，提出了研制具有宽频吸收带宽、厚度薄、面密度低的吸波材料需求。

目前，微波低频段的吸波材料均存在厚度大和吸收带宽窄的问题，根据四分之一干涉相消理论模型，吸波材料在厚度较薄的情况下，若希望吸收峰值位于微波低频段，则需要吸波材料兼具强介电损耗和磁损耗能力。磁性金属合金微粉具有高饱和磁化强度和低矫顽力，在微波低频段仍可保持高磁导率和高磁损耗值，特别是具有形状各向异性的二维片状金属合金微粉更适合用做微波低频段的电磁波吸收剂材料，但片状金属合金微粉本身易氧化以及耐腐蚀性能不佳，在高温和酸碱环境使用时需要降低添加量。化学通式表达为M_N+1AX_N（M代表过渡金属元素，A代表主族族元素，X为碳或氮，N=1, 2, 3…）的新型三元层状碳化物或者氮化物（统称MAX相）兼具优异的导电性、强介电损耗以及优良的耐高温、抗氧化性、耐腐蚀性等性能，是颇具潜力的微波低频段电磁吸收剂材料。

但是，MAX相材料缺乏磁损耗机制，使其所述优良特性难以得到充分发挥。

发明内容

本发明要解决的技术问题是，克服现有技术存在的上述缺陷，提供一种在微波低频段（包括L、S、C波段）具有良好吸波特性，而且厚度薄、面密度低、耐高低温、阻燃等级高，可贴附在任意形状目标表面的低频磁介复合吸波贴片及其制备方法。

本发明解决其技术问题采用的技术方案是：一种低频磁介复合吸波贴片，由磁介复合电磁波吸收剂、功能助剂与热塑性橡胶组成；其中，磁介复合电磁波吸收剂为磁性片状金属合金粉和介电型MAX相陶瓷粉末的复合物。

进一步，所述磁性片状金属合金粉为二维片状软磁金属合金粉。

进一步，所述二维片状软磁金属合金粉包括但不限于二维片状FeCoZr合金粉、二维片状FeSi合金粉、二维片状FeSiAl合金粉、二维片状FeSiCr合金粉、二维片状FeSiAlCr合金粉等中的一种或几种；粉末粒径D50＞80μm，占吸波贴片总质量的10~50%。

进一步，所述介电型MAX相陶瓷粉末为一类三元层状碳化物或者氮化物。

进一步，所述三元层状碳化物或者氮化物包括但不限于Ti₃SiC₂、Ti₃AlC₂、Ti₂AlC、V₂AlC、Ti₂AlN、Nb₃As₂C、Nb₃P₂C、Ta₃P₂C和V₃As₂C中的一种或几种，纯度98%以上，粒度过200目筛网，占吸波贴片总质量的30~60%。