【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于吸波材料，尤其涉及一种宽频吸收的梯度多层复合吸波材料及其制备方法。
技术介绍
1、随着电子通讯技术的快速发展，电磁波已经逐渐渗透到生产生活的方方面面，给人们的生活带来了巨大便利的同时，不可避免的造成了“电磁污染”。电磁污染不仅影响了电子器件的正常运行，甚至会危害人体的健康。然而传统的单层吸波材料存在吸波效率差、吸波频宽窄的缺点，难以满足市场吸波能力强、宽频吸收的要求。
2、结构型吸波材料具有结构功能一体化、质量轻、吸收效率高等优点。在结构型材料中，梯度多层阻抗设计被证明是一种大幅提高电磁吸收材料吸波性能的有效手段。然而，现有多层复合材料因材料或结构复杂而加工困难，或因吸波功能填料损耗机制单一导致有效吸波频宽提升效果差。
技术实现思路
1、有鉴于此，本专利技术的目的在于提供一种宽频吸收的梯度多层复合吸波材料及其制备方法，该方法通过调控吸波功能填料的种类，包覆比、质量分数，多层复合吸波材料的厚度，可以有效拓宽多层复合吸波材料的有效吸波频宽，实现了一种具有超宽频吸收特性的梯度多层复合材料。
2、本专利技术提供了一种宽频吸收的梯度多层复合吸波材料的制备方法，包括以下步骤：
3、制备不同包覆比的吸波功能填料；
4、将不同包覆比的吸波功能填料和硅橡胶基体混合，得到不同包覆比的吸波浆料；
5、将所述不同包覆比的吸波浆料逐层浇筑，并逐层固化，得到宽频吸收的梯度多层复合吸波材料；
6、所述宽频吸收的梯度多层复合吸波
7、优选地，所述磁性材料选自铁氧体、磁性合金和磁性金属单质中的一种或多种；
8、所述介电材料选自石墨烯、还原氧化石墨烯、mxene、六方氮化硼和过渡金属硫化物中的一种或多种。
9、在本专利技术中，所述反射层、微波衰减层和阻抗匹配层中介电材料和磁性材料的原料比以1:1→1:20→1:25逐层增加；
10、或所述反射层、微波衰减层和阻抗匹配层中介电材料和磁性材料的原料比以1:2→1:20→1:24逐层增加；
11、或所述反射层、微波衰减层和阻抗匹配层中介电材料和磁性材料的原料比以1:2→1:20→1:25逐层增加；
12、或所述反射层、微波衰减层和阻抗匹配层中介电材料和磁性材料的原料比以1:2→1:16→1:40逐层增加。
13、优选地，吸波功能填料和硅橡胶基体的质量比为100:20～500。
14、优选地，所述硅橡胶基体包括质量比为100:5～60的端乙烯基硅油混合物和含氢硅油混合物；
15、所述端乙烯基硅油混合物包括质量比为(20～70):(0.3～10):(0.01～1)的端乙烯基硅油、催化剂和抑制剂；
16、所述含氢硅油混合物包括质量比为(5～60):(5～60)的含氢硅油和增强剂。
17、优选地，所述端乙烯基硅油中乙烯基含量为0.005～1.25mmol/g，分子量为500～30000，在25℃下的粘度为10～3000mpa·s；
18、所述含氢硅油的氢含量为0.20～16mmol/g，分子量为100～20000，在25℃时的粘度为5～2000mpa·s。
19、优选地，所述抑制剂选自乙炔基环己醇、3,5-二甲基-1-己炔-3-醇和3,6-二甲基-l-庚炔-3-醇中的一种或多种；
20、所述增强剂选自气相白炭黑、沉淀白炭黑、石英粉、氧化锌、三氧化二铁、二氧化钛、硅酸锆和碳酸钙的一种或多种。
21、本专利技术提供了一种宽频吸收的梯度多层复合吸波材料，由上述技术方案所述制备方法制得；
22、所述梯度多层复合吸波材料包括阻抗匹配层、微波衰减层和反射层；
23、所述梯度多层复合吸波材料制备原料包括吸波功能填料和硅橡胶基体；
24、所述阻抗匹配层中吸波功能材料、微波衰减层中吸波功能材料和反射层中吸波功能材料的质量比为(20～70):(20～70):(20～70)。
25、优选地，所述阻抗匹配层中磁性材料和介电材料的原料的质量比为100:2～50；
26、所述微波衰减层中磁性材料和介电材料的原料的质量比为100:5～50；
27、所述反射层中磁性材料和介电材料的原料的质量比为100:10～100。
28、优选地，所述阻抗匹配层、微波衰减层和反射层的厚度比为(0.1～3):(0.1～3):(0.1～3)。
29、本专利技术提供了一种宽频吸波的梯度多层复合吸波材料的制备方法，该方法选择具有异质包覆结构的2d-0d介电-磁性纳米复合材料作为功能性填料，与硅橡胶基体混合制备从上到下介电材料浓度逐渐增大，磁性材料浓度逐渐减小的梯度结构多层复合吸波材料。通过调控吸波功能填料的种类，包覆比、质量分数，多层复合吸波材料的厚度，可以有效拓宽多层复合吸波材料的有效吸波频宽，实现了一种具有超宽频吸收特性的梯度多层复合材料。此外，本专利技术提供的方法以柔性、耐候的硅橡胶材料为基体，利用逐层浇筑固化的方式制备多层复合吸波材料，制作工艺简单，易于工业化生产，可满足具有柔性、宽频要求的商业应用。
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1.一种宽频吸收的梯度多层复合吸波材料的制备方法，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述磁性材料选自铁氧体、磁性合金和磁性金属单质中的一种或多种；
3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述反射层、微波衰减层和阻抗匹配层中介电材料和磁性材料的原料比以1:1→1:20→1:25逐层增加；
4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，吸波功能填料和硅橡胶基体的质量比为100:20～500。
5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述硅橡胶基体包括质量比为100:5～60的端乙烯基硅油混合物和含氢硅油混合物；
6.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，所述端乙烯基硅油中乙烯基含量为0.005～1.25mmol/g，分子量为500～30000，在25℃下的粘度为10～3000mpa·s；
7.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，所述抑制剂选自乙炔基环己醇、3,5-二甲基-1-己炔-3-醇和3,6-二甲基-l-庚炔-3-醇中的一种或多种；
8.一种宽频
9.根据权利要求8所述的宽频吸收的梯度多层复合吸波材料，其特征在于，所述阻抗匹配层中磁性材料和介电材料的原料的质量比为100:2～50；
10.根据权利要求8所述的宽频吸收的梯度多层复合吸波材料，其特征在于，所述阻抗匹配层、微波衰减层和反射层的厚度比为(0.1～3):(0.1～3):(0.1～3)。
...【技术特征摘要】
1.一种宽频吸收的梯度多层复合吸波材料的制备方法，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述磁性材料选自铁氧体、磁性合金和磁性金属单质中的一种或多种；
3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述反射层、微波衰减层和阻抗匹配层中介电材料和磁性材料的原料比以1:1→1:20→1:25逐层增加；
4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，吸波功能填料和硅橡胶基体的质量比为100:20～500。
5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述硅橡胶基体包括质量比为100:5～60的端乙烯基硅油混合物和含氢硅油混合物；
6.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，所述端乙烯基硅油中乙烯基含量为0...
【专利技术属性】
技术研发人员：梁彩云，胡佳娜，李嘉栋，林传伟，梁永久，董德文，
申请(专利权)人：中国科学院长春应用化学研究所，
类型：发明
国别省市：
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