[发明专利]一种高效硬质吸波材料的吸波结构及其制备方法

说明书

本发明公开一种高效硬质吸波材料的吸波结构及其制备方法，所述的一种高效硬质吸波材料的吸波结构，包括：底座、安装在所述底座上的若干锥体，所述底座上等间距地设置有若干凹槽，所述锥体上设置有与所述凹槽相配合的凸台；所述的若干锥体中每一个锥体均与其相邻的锥体相连接，且相邻两锥体的连接处形成沟槽。本发明的底座与锥体采用分离式结构，可实现底座与锥体的快速连接，方便生产组装，且通过凸台与凹槽实现底座与锥体的连接，凸台的外径大于凹槽的内径，连接后相互之间存在挤压作用，使得连接更加紧密，有效防止连接后锥体的脱落。

技术领域

本发明涉及吸波材料领域，尤其涉及一种高效硬质吸波材料的吸波结构及其制备方法。

背景技术

目前，电磁波吸收材料在信息传播、电子器件、微波辐射防护等民用方面的作用越来越重要，随着电子设备工作频带的增加，人们对宽频吸波材料的需求也越来越迫切。提升吸波材料吸波性能通常可以通过以下三个方面：一是实现吸波材料和入射端材料良好的阻抗匹配特性，使电磁能量尽可能进入材料内部，减少界面反射；二是增强材料内部对电磁波的损耗能力，使进入材料内部的电磁能量被快速消耗；三是增强材料对电磁波的散射效应，以增加电磁波与材料的作用次数以及减少沿来波方向反射回去的电磁波比重。

然而，现有技术中的电磁波吸收材料、吸波结构存在以下问题：1、工艺复杂，浸渍的吸波剂在聚氨酯基体中分布不均匀，吸波结构的锥体顶部易发生下垂，且在使用过程中，导电的碳粉易脱落，危害测试人员的健康，同时使被测试的电子设备有被短路损坏的风险；2、锥体与底座通常为一体成型，由于形状差异等，不方便生产加工，同时在锥体损坏，需同时更换锥体、底座，无法单独更换锥体或底座，导致材料的浪费，增加生产成本。

因此，现有技术存在缺陷，需要改进。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术的不足，提供一种高效硬质吸波材料的吸波结构及其制备方法，解决现有技术中，吸波结构制备工艺复杂，吸波剂分布不均匀、锥体顶部易下垂、导电碳粉易脱落的问题；解决锥体、底座加工不便、无法进行单独更换，导致生产成本增加的问题。

本发明的技术方案如下：一种高效硬质吸波材料的吸波结构，包括：底座、安装在所述底座上的若干锥体，所述底座上等间距地设置有若干凹槽，所述锥体上设置有与所述凹槽相配合的凸台；所述的若干锥体中每一个锥体均与其相邻的锥体相连接，且相邻两锥体的连接处形成沟槽。

优选地，所述锥体、底座的材料均为发泡聚丙烯，所述凸台的外径大于所述凹槽的内径。

优选地，所述锥体为圆锥形锥体，所述圆锥形锥体的顶部倒圆角，所述的若干圆锥形锥体中相邻的四个圆锥形锥体与底座之间围成弧形槽。

优选地，所述锥体为角锥形锥体，且所述角锥形锥体的顶部设有一平台。

本发明还提供一种吸波结构的制备方法，包括以下步骤：

S1：将聚丙烯树脂、导电炭黑、稳定剂、成核剂进行混合，加入至挤出机内，经过挤出机熔融共混、拉丝、造粒得到导电聚丙烯微粒。

其中：所述聚丙烯树脂、导电炭黑、成核剂、稳定剂的重量百分数比分别为：80～95wt％、5～20wt％、0.1～3wt％、0.5～2wt％。

S2：将所述导电聚丙烯微粒与分散介质、分散剂、表面活性剂投入至反应釜内，持续加入发泡剂，并进行加热加压，当反应釜内的温度和压力达到预设值后，泄压得到高导电聚丙烯发泡珠粒。

所述步骤S2中，加入至反应釜内的分散介质与导电聚丙烯微粒的重量比为1.5～3:1、分散剂的用量为导电聚丙烯微粒用量的0.01～2％、表面活性剂的用量为导电聚丙烯微粒用量的0.001～2％。

S3：将步骤S2中的高导电聚丙烯发泡珠粒加入至成型模具内，通过蒸汽冲刷成型，得到成型吸波结构。