CN104478473A - 一种泡沫陶瓷吸波材料 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种泡沫陶瓷吸波材料，属于复合吸波材料领域。该陶瓷吸波材料按质量百分比表示，包括碳化硅微粉40%～60%、铁氧体磁性纳米纤维10%～30%、碳酸钙微粉5%～15%、硅粉5%～10%、羟甲基纤维素3%～6%和硅溶胶5%～15%。本发明与现有技术相比，具有的优点在于：本发明具有良好的吸波性能、力学性能、耐热性能；尤其是复合了纳米铁氧体纤维材料，相对于纳米铁氧体粉体具有更高的长径比和磁导率。

Description

一种泡沫陶瓷吸波材料
技术领域
本发明涉及一种泡沫陶瓷吸波材料，属于复合吸波材料领域。
背景技术
吸波材料按工作原理可分为干涉型和吸收型两大类，其中吸收型吸波材料又可分为磁损耗型和电损耗型两种。磁损耗型吸波材料主要特点是具有较高的磁损耗正切角，利用磁滞损耗、畴壁共振和自然共振、后效损耗等磁极化机制衰减吸收电磁波，主要包括铁氧体粉体、羰基铁粉、超细金属粉、纳米相材料等。电损耗型吸波材料主要特点是具有较高的电损耗正切角，依靠介质的电子极化、离子极化、分子极化或界面极化衰减吸收电磁波，主要包括导电碳黑、碳化硅、金属短纤维、导电高分子等。
铁氧体烧结体吸波材料具有吸收强、频带较宽的优点，但也存在密度大、高温特性差等缺点。为了克服铁氧体烧结体吸波材料的不足，人们发展了碳化硅陶瓷烧结吸波体，因为碳化硅具有吸波性能好、低热膨胀、高热导率、耐腐蚀以及比重小等优点。
目前，对于吸波材料来说，单纯的磁损耗型或电损耗型不能满足实际应用的需要。因此，为了满足实际需求，就要在传统吸波材料的基础上，突破原有材料的局限，积极研制新型吸波剂，探索集磁损耗和电损耗于一身的复合型吸波材料，并且满足电磁干扰材料“薄、轻、宽、强”的要求。
发明内容
本发明的目的在于提供一种泡沫陶瓷吸波材料，满足电磁干扰材料“薄、轻、宽、强”的要求。
实现本发明目的的技术方案为：一种泡沫陶瓷吸波材料，按质量百分比表示，包括碳化硅微粉40%～60%、铁氧体磁性纳米纤维10%～30%、碳酸钙微粉5%～15%、硅粉5%～10%、羟甲基纤维素3%～6%和硅溶胶5%～15%。
本发明一种泡沫陶瓷吸波材料由下述方法制得：
步骤1）：将羟甲基纤维素溶于水中，超声分散，得粘性液体；
步骤2）：在步骤1）所制得的粘性液体中加入碳化硅微粉、铁氧体磁性纳米纤维、碳酸钙微粉和硅粉，搅拌均匀；
步骤3）：加入硅溶胶充分混合均匀后置于成型容器中成型，再经过高温烧结即可得到泡沫陶瓷吸波材料。
优选地，本发明所述的铁氧体磁性纳米纤维为Li-Zn铁氧体纳米纤维，其纤维直径为50～100nm，在室温下具有磁性。
本发明与现有技术相比，具有的优点在于：本发明具有良好的吸波性能、力学性能、耐热性能；尤其是复合了纳米铁氧体纤维材料，相对于纳米铁氧体粉体具有更高的长径比和磁导率。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明做进一步地说明，但本发明不限于这些实施例。
一种泡沫陶瓷吸波材料，按质量百分比表示，包括碳化硅微粉40%～60%、铁氧体磁性纳米纤维10%～30%、碳酸钙微粉5%～15%、硅粉5%～10%、羟甲基纤维素3%～6%和硅溶胶5%～15%。本发明所述的铁氧体磁性纳米纤维为Li-Zn铁氧体纳米纤维，其纤维直径为50～100nm，在室温下具有磁性。
实施例1
1）将3克羟甲基纤维素溶于100克水中，超声分散，得粘性液体；
2）加入60克碳化硅微粉、10克Li-Zn铁氧体纳米纤维、5克碳酸钙微粉和7克硅粉，搅拌均匀；
3）加入15克硅溶胶充分混合均匀后置于成型容器中成型，再经过高温烧结即可得到泡沫陶瓷吸波材料。
实施例2
1）将5克羟甲基纤维素溶于100克水中，超声分散，得粘性液体；
2）加入40克碳化硅微粉、30克Li-Zn铁氧体纳米纤维、10克碳酸钙微粉和10克硅粉，搅拌均匀；
3）加入5克硅溶胶充分混合均匀后置于成型容器中成型，再经过高温烧结即可得到泡沫陶瓷吸波材料。
实施例3
1）将6克羟甲基纤维素溶于100克水中，超声分散，得粘性液体；
2）加入44克碳化硅微粉、20克Li-Zn铁氧体纳米纤维、15克碳酸钙微粉和5克硅粉，搅拌均匀；
3）加入10克硅溶胶充分混合均匀后置于成型容器中成型，再经过高温烧结即可得到泡沫陶瓷吸波材料。
本发明并不局限于以上实施例，实施例1～3仅仅是为了说明本发明的原理而采用的示例性实施方式。

Claims (7)

1.一种泡沫陶瓷吸波材料，其特征在于：按质量百分比表示，包括碳化硅微粉40%～60%、铁氧体磁性纳米纤维10%～30%、碳酸钙微粉5%～15%、硅粉5%～10%、羟甲基纤维素3%～6%和硅溶胶5%～15%。
2.根据权利要求1所述的一种泡沫陶瓷吸波材料，其特征在于：按质量百分比表示，包括碳化硅微粉40%%、铁氧体磁性纳米纤维30%、碳酸钙微粉10%、硅粉10%、羟甲基纤维素5%和硅溶胶5%。
3.根据权利要求1所述的一种泡沫陶瓷吸波材料，其特征在于：按质量百分比表示，包括碳化硅微粉60%、铁氧体磁性纳米纤维10%、碳酸钙微粉5%、硅粉7%、羟甲基纤维素3%和硅溶胶15%。
4.根据权利要求1所述的一种泡沫陶瓷吸波材料，其特征在于：按质量百分比表示，包括碳化硅微粉44%、铁氧体磁性纳米纤维20%、碳酸钙微粉15%、硅粉5%、羟甲基纤维素6%和硅溶胶10%。
5.根据权利要求1所述的一种泡沫陶瓷吸波材料，其特征在于：该吸波材料由下述方法制得：
步骤1）：将羟甲基纤维素溶于水中，超声分散，得粘性液体；
步骤2）：在步骤1）所制得的粘性液体中加入碳化硅微粉、铁氧体磁性纳米纤维、碳酸钙微粉和硅粉，搅拌均匀；
步骤3）：加入硅溶胶充分混合均匀后置于成型容器中成型，再经过高温烧结即可得到泡沫陶瓷吸波材料。
6.根据权利要求1至5任一项所述的一种泡沫陶瓷吸波材料，其特征在于：所述的铁氧体磁性纳米纤维为Li-Zn铁氧体纳米纤维。
7.根据权利要求6所述的一种泡沫陶瓷吸波材料，其特征在于：所述的Li-Zn铁氧体纳米纤维，其纤维直径为50～100nm，在室温下具有磁性。
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