[发明专利]一种电磁吸收与屏蔽的铁氧体材料、电磁波吸收体及其制备方法

说明书

本发明提供了一种电磁吸收与屏蔽的铁氧体材料、电磁波吸收体及其制备方法，所述的铁氧体材料包括主组分和副组分；所述的主组分包括Fe₂O₃、ZnO和MnO，所述的副组分包括CuO、NiO和Co₂O₃。本发明通过对主成分和副成分中各组分进行特殊选择并对配比进行优化，使制造得到的电磁波吸收体整体性能优异，在100KHz时的磁导率达到3500～6000，材料的反射损耗显著降低，同时拓宽了吸收噪音电磁波的频率范围。

技术领域

本发明属于磁性材料技术领域，涉及一种电磁吸收与屏蔽的铁氧体材料、电磁波吸收体及其制备方法。

背景技术

微波暗室是电磁兼容(EMC)试验、测试的关键装备和理想场地.微波暗室又称屏蔽暗室、电波暗室、无反映屏蔽室等.目前用于EMC微波暗室的吸波材料主要有三类：介电损耗型吸波材料、铁氧体磁性吸收材料以及复合吸波材料等。铁氧体吸波体直接贴在屏蔽暗室的金属壁上，可最大限度地吸收电磁波的低频部分。FCC和欧盟标准要求EMC测试的频率下限为30MHz，因此，EMC微波暗室必须在这一频率范围内提供可接受的测试精度。国际电工委员会(IEC)定义了测试电子设备辐射敏感度的均匀场要求的频率范围最低到26MHz，所以微波暗室的低频性能十分引人注目，铁氧体磁性吸波材料因此成了微波暗室质量的关键。

根据铁氧体吸波材料的一般原理：当磁导率ui＞200时，ui*fm＝1.5x105MHz，fm为铁氧体电磁波吸收体的匹配频率，随着EMC测试频率标准往低频移，铁氧体的磁导率ui需要提高。当EMC测试频率在30MHz时，铁氧体的磁导率需要5000左右，镍锌铁氧体材料磁导率一般只有2000以下，所以对于这种低频率的吸波材料只能采用锰锌铁氧体材料。为了达到一定频率电磁波在铁氧体中吸收效果最佳，铁氧体材料的的复数磁导率u需满足u＝λ/(2πt)，λ为电磁波波长，t为吸波材料的厚度，所以用于一定频率的吸波锰锌铁氧体材料，与常规的锰锌铁氧体材料还要有所区别。

CN110845228A公开了一种贫铁软磁铁氧体，它由主成分和副成分组成，以摩尔百分比计，所述主成分包括46.0～49.9mol％的Fe₂O₃、21.0～26.0mol％的ZnO以及余量的MnO；以主成分质量和为基准，所述副成分至少含有500～2500ppm的TiO₂或1000-5000ppm的SnO₂。

CN105272194A公开了一种镍锌系铁氧体吸波材料配方、粉末及其制造方法，配方包括主成份和添加物，主成份是三氧化二铁Fe₂O₃、氧化锌ZnO、氧化亚镍NiO，主成份的重量百分含量是：Fe₂O₃为64～70wt％，ZnO为15～25wt％，NiO为6～21wt％，主成份含量总计重量百分比100wt％；添加物为钽氧化物和/或铌氧化物。

CN109688780B公开了一种铁硅铝电磁波吸收剂的制备方法，将锰锌铁氧体与铁硅铝合金粉混合球磨，料球比为1:14～16，球磨5～50h，然后烘干得到铁硅铝电磁波吸收剂，所述锰锌铁氧体占所述铁硅铝电磁波吸收剂的0.5～5at％，所述锰锌铁氧体的配比为：52～55at％Fe₂O₃、33～36at％MnO、10～14at％ZnO。

但目前的电磁波吸收体的反射损耗仍较高，材料的吸收电磁波能力并不理想，因此急需对其组分和配方加以优化改进。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种电磁吸收与屏蔽的铁氧体材料、电磁波吸收体及其制备方法，本发明通过对主成分和副成分中各组分进行特殊选择并对配比进行优化，使制造得到的电磁波吸收体整体性能优异，在100KHz时的磁导率达到3500～6000，材料的反射损耗显著降低，同时拓宽了吸收噪音电磁波的频率范围。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：