CN109081638B - 一种电磁波损耗复合材料及其制备方法和应用 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种电磁波损耗复合材料及其制备方法和应用，所述电磁波损耗复合材料是通过以矿渣和粉煤灰为被激发材料，与碱激发剂反应生成碱激发矿渣胶凝材料，并向其中加入含镍包铜粉的多孔胶体颗粒来制得的。与现有的水泥基电磁损耗材料相比，所述电磁波损耗复合材料具有更优异的电磁损耗功能和力学性能，且结构致密性好，不易外泄电磁波，重量轻，满足建筑工程对建筑用吸波材料的要求，制备成本低，有效利用了粉煤灰和矿渣等工业废弃物，减少了资源浪费和工业废弃物对环境的危害，且生产过程不会产生大量的粉尘和废水，对环境污染小，制成吸波结构的电磁波损耗层时，能大大减小吸波结构的厚度和重量，使吸波结构整体轻薄，提高其使用安全性。

Description

一种电磁波损耗复合材料及其制备方法和应用

技术领域

本发明涉及一种电磁波损耗材料，尤其涉及一种电磁波损耗复合材料及其制备方法和应用。

背景技术

随着科学技术和电子工业的发展，各种电子设备应用的日益增多，电磁波辐射已成为一种新的社会公害。据统计，全世界电子电气设备由于电磁干扰发生故障，每年造成的经济损失高达5亿美元。再者，科学研究证实，人长期处于电磁波辐射的环境中将严重损害身心健康。目前，广播电视发射塔的强电磁波辐射，城市电工、医疗射频设备附件的电磁辐射污染，移动电话的电磁波辐射等已引起人们的广泛关注。因此，在某些建筑结构中，为减少外部电磁波的干扰，保证电子电气设备的正常运行，同时也为防止室内电磁波的外泄被截而造成失密，这就需要对建筑物进行电磁吸波设计。

然而，现有的电磁吸波材料由于力学性能差、强度低、价格昂贵等种种原因而无法直接用于实际工程中建筑结构的建造。为此，有人开始研究水泥基电磁损耗材料，具体是向力学性能优异的水泥基中掺入电磁损耗材料，以使制成的材料既能满足建筑要求的力学性能，又具有一定的电磁波吸收损耗功能。但是，由于水泥材料的结构致密，孔隙率低，容易造成与自由空间的阻抗匹配失衡，使电磁波难以入射到材料内部，大大影响了材料对电磁波的吸收损耗效果。为解决这一问题，目前大多数的做法是，直接向水泥基的普通混凝土中加入一些具有一定电磁波吸收性能的材料，以使混凝土具有吸收电磁波的功能。但是，这会导致水泥基的结构不够致密，容易泄露电磁波，且用水泥基制成的吸波结构若想达到较好的电磁波吸收效果，则必须加大水泥的用量，如此，会导致吸波结构的厚度很大，造价很高，自重也很大，从而影响吸波结构的使用安全性，不符合新型电磁屏蔽材料“轻、薄”的发展要求。此外，水泥熟料在生产过程中会产生大量的粉尘和废水等，对环境的污染较大。因此，亟需开发一种新型环保的电磁波损耗材料。

发明内容

为解决上述现有技术中存在的缺点和不足，本发明的目的在于提供一种电磁波损耗复合材料及其制备方法和应用。

为解决其技术问题，本发明采用的技术方案为：

一种电磁波损耗复合材料的制备方法，其包括如下步骤：

(1)将镍包铜粉和碳酸氢钠混合均匀，然后添加到环氧树脂胶中，混合均匀，得到混合胶体；

(2)将所述混合胶体逐滴滴入甘油中，静置固化，得到硬化的胶体颗粒；

(3)将所述胶体颗粒在水浴中加热，然后静置，得到多孔胶体颗粒；

(4)将碱激发矿渣胶凝材料和所述多孔胶体颗粒混合均匀，然后装入模具中，然后振捣、养护、拆模、再养护，即得所述电磁波损耗复合材料。

本发明以碱激发矿渣胶凝材料作为基底材料，并向其中加入含有镍包铜粉的多孔胶体颗粒，最终制成具有优异的力学性能和电磁波损耗功能的电磁波损耗复合材料。所述碱激发矿渣胶凝材料属于碱激发胶凝材料，其生产成本极低，力学性能优异，对环境污染小，是一种环境友好型建筑材料。而且，所述碱激发矿渣胶凝材料的结构致密性好，不容易造成电磁波外泄，做成的吸波结构不会出现因厚度太厚及自重太大而导致的安全隐患，使用安全性高。入射到所述电磁波损耗复合材料内部的电磁波，会在所述多孔胶体颗粒的多孔结构中多次反射和折射，进而被颗粒中的镍包铜粉消耗吸收，电磁波在反射和折射时也会被部分损耗。再加上，复合材料中的碱激发矿渣胶凝材料含有矿渣，矿渣本身含有金属等能损耗电磁波的成分。

发明人在研究中发现，虽然镍包铜粉具有优异的导电性能和电磁波损耗性能，但是镍包铜粉的颗粒较小，密度很大，直接加入材料中，会导致分散不均匀。为此，本发明对镍包铜粉进行了预处理。首先是将镍包铜粉与碳酸氢钠粉末混合，然后将混合体加入环氧树脂胶中，搅拌均匀，制得混合胶体，再将混合胶体滴入甘油中，由于环氧树脂胶不溶于甘油，因此，滴到甘油中的水滴状的混合胶体会在其中凝固硬化成胶体颗粒，所形成的胶体颗粒由环氧树脂、镍包铜粉和碳酸氢钠共同构成。然后，再对胶体颗粒进行水浴加热，胶体颗粒上的环氧树脂胶在加热时会软化成粘稠状，而碳酸氢钠在加热时会分解产生二氧化碳气体，二者共同作用，使胶体颗粒形成多孔结构，从而制得多孔胶体颗粒。如此，不仅解决了镍包铜粉由于颗粒小、密度大而在材料中分散不均匀的技术问题，而且制得的多孔胶体颗粒的电磁波损耗性能更强。将所述多孔胶体颗粒添加到碱激发矿渣胶凝材料中制成电磁波损耗复合材料，如此，不仅能增强复合材料的电磁波损耗性能，还能增强复合材料的力学性能，满足建筑工程对建筑用吸波材料的要求。

作为本发明所述电磁波损耗复合材料的制备方法的优选实施方式，所述碱激发矿渣胶凝材料的制备方法为：将粉煤灰和矿渣混合均匀，得到混合灰体，然后向所述混合灰体中加入碱激发剂，混合均匀，即得所述碱激发矿渣胶凝材料。优选地，按质量比计，粉煤灰:矿渣＝(7:5)～(10:3)。发明人经过系列实验研究发现，以该配比的粉煤灰和矿渣制备得到的胶凝材料的综合性能较优。最优选地，按质量比计，粉煤灰:矿渣＝7:3。发明人经过系列实验研究发现，以该配比的粉煤灰和矿渣制备得到的胶凝材料的综合性能最优。优选地，按质量比计，混合灰体:碱激发剂＝1:(0.3～0.35)。发明人经过系列实验研究发现，以该配比的混合灰体和碱激发剂制备得到的胶凝材料，与多孔胶体颗粒混合制得的复合材料的综合性能较优。最优选地，按质量比计，混合灰体:碱激发剂＝1:0.32。发明人经过系列实验研究发现，以该配比的混合灰体和碱激发剂制备得到的胶凝材料，与多孔胶体颗粒混合制得的复合材料的综合性能最优。

本发明以粉煤灰和矿渣作为被激发材料，与碱激发剂反应制得碱激发矿渣胶凝材料。本发明利用工业上的矿渣和粉煤灰代替传统混凝土中的水泥，不仅对工业废弃物进行了有效利用，减少了资源浪费和工业废弃物对环境的危害，而且，制得的碱激发矿渣胶凝材料的结构致密性好，不容易外泄电磁波，强度高，具有优异的力学性能，整体轻薄，符合新型电磁屏蔽材料“轻、薄”的发展要求。

作为本发明所述电磁波损耗复合材料的制备方法的优选实施方式，所述碱激发剂的制备方法为：将水、水玻璃和氢氧化钠混合均匀，然后静置，即得所述碱激发剂。优选地，按质量比计，水:水玻璃:氢氧化钠＝(45～55):1:2。发明人经过系列实验研究发现，以该配比的原料制得的碱激发剂的性能较好，对被激发材料的激发效果较优。最优选地，按质量比计，水:水玻璃:氢氧化钠＝50:1:2。发明人经过系列实验研究发现，以该配比的原料制得的碱激发剂的性能最好，对被激发材料的激发效果最优。

作为本发明所述电磁波损耗复合材料的制备方法的优选实施方式，所述步骤(1)中，按质量体积比计，镍包铜粉:碳酸氢钠:环氧树脂胶＝8～12g:2～3g:18～22mL。发明人经过系列深入研究得到，镍包铜粉、碳酸氢钠和环氧树脂胶以该配比混合制备混合胶体时，所得的多孔胶体颗粒的多孔结构较好。

作为本发明所述电磁波损耗复合材料的制备方法的优选实施方式，所述步骤(1)中，按质量体积比计，镍包铜粉:碳酸氢钠:环氧树脂胶＝10g:2.5g:20mL。发明人经过系列深入研究得到，镍包铜粉、碳酸氢钠和环氧树脂胶以该配比混合制备混合胶体时，所得的多孔胶体颗粒的多孔结构最好。

作为本发明所述电磁波损耗复合材料的制备方法的优选实施方式，所述步骤(2)中，用滴定管将所述混合胶体逐滴滴入甘油中，滴完后静置24h，得到硬化的胶体颗粒。优选地，每滴所述混合胶体的量约为0.05mL。

作为本发明所述电磁波损耗复合材料的制备方法的优选实施方式，所述步骤(3)中，将胶体颗粒在65～75℃的水浴中加热10～15min，然后静置24h，得到多孔胶体颗粒。发明人经过系列深入研究得到，以该水浴条件对硬化的胶体颗粒进行水浴加热时，能得到具有较好多孔结构的多孔胶体颗粒。

作为本发明所述电磁波损耗复合材料的制备方法的优选实施方式，所述步骤(4)中，按质量比计，碱激发矿渣胶凝材料:多孔胶体颗粒＝8:1～10:1。发明人经过系列深入研究得到，碱激发矿渣胶凝材料和多孔胶体颗粒以该配比混合制备所得的复合材料既具有优异的电磁波吸收损耗功能，又具有优异的力学性能。若多孔胶体颗粒的用量占比过小，会导致所得复合材料的电磁波损耗功能无法最大化，若多孔胶体颗粒的用量占比过大，会导致所得复合材料的电磁波损耗功能下降。

作为本发明所述电磁波损耗复合材料的制备方法的优选实施方式，所述步骤(4)的具体操作为：将碱激发矿渣胶凝材料和所述多孔胶体颗粒混合均匀，然后装入模具中，振捣15～20s，然后放入养护箱中养护24h，拆模，对拆模后的材料继续养护3天，即得所述电磁波损耗复合材料。

作为本发明所述电磁波损耗复合材料的制备方法的优选实施方式，所述步骤(4)中，养护在温度为20℃、湿度为95％的环境条件下进行。

一种电磁波损耗复合材料，其由本发明所述的电磁波损耗复合材料的制备方法制得。

此外，本发明的目的还在于提供一种所述电磁波损耗复合材料的应用，尤其是所述电磁波损耗复合材料在吸波材料领域的应用。优选地，所述电磁波损耗复合材料在建筑用吸波材料领域的应用。

与现有技术相比，本发明的有益效果为：本发明以矿渣和粉煤灰为被激发材料，与碱激发剂反应生成碱激发矿渣胶凝材料，并向其中加入含有镍包铜粉的多孔胶体颗粒，制成电磁波损耗复合材料。与现有的水泥基电磁损耗材料相比，本发明的电磁波损耗复合材料具有更优异的电磁损耗功能和力学性能，且结构致密性好，不易外泄电磁波，重量轻，满足建筑工程对建筑用吸波材料的要求。同时，本发明的电磁波损耗复合材料的制备成本低，有效利用了粉煤灰和矿渣等工业废弃物，减少了资源浪费和工业废弃物对环境的危害，且生产过程不会产生大量的粉尘和废水，对环境污染小。以本发明的电磁波损耗复合材料制成吸波结构的电磁波损耗层，能有效增强吸波结构的电磁损耗功能和力学性能，并大大减小吸波结构的厚度和重量，使吸波结构整体轻薄，提高其使用安全性。

附图说明

图1为实施例1、对比例1和对比例2的材料的电磁波吸收损耗随频率的变化图。

具体实施方式

为更清楚地表述本发明的技术方案，下面结合具体实施例进一步说明，但不能用于限制本发明，此仅是本发明的部分实施例而已。如无特别说明，本发明实施例所采用的方法均为现有常规方法。本发明所用原料均可通过商业途径购买得到，本发明对其不作限定。

本发明实施例提供一种电磁波损耗复合材料，其制备方法包括如下步骤：

(1)制备碱激发剂：将水、水玻璃和氢氧化钠混合，搅拌均匀，然后静置24h，得到碱激发剂；按质量比计，水:水玻璃:氢氧化钠＝(45～55):1:2；

(2)制备碱激发矿渣胶凝材料：将粉煤灰和矿渣加入净浆搅拌机中，搅拌均匀，得到混合灰体，然后加入碱激发剂，搅拌均匀，得到碱激发矿渣胶凝材料；按质量比计，粉煤灰:矿渣＝(7:5)～(10:3)，混合灰体:碱激发剂＝1:(0.3～0.35)；

(3)将镍包铜粉和碳酸氢钠混合，并在净浆搅拌机中搅拌均匀，然后添加到环氧树脂胶中，用高速搅拌机搅拌均匀，得到混合胶体；按质量体积比计，镍包铜粉:碳酸氢钠:环氧树脂胶＝8～12g:2～3g:18～22mL；

(4)用25mL的普通滴定管将所述混合胶体逐滴滴入甘油中，然后静置24h，得到硬化的胶体颗粒；每滴所述混合胶体的量约为0.05mL；

(5)将胶体颗粒在65～75℃的水浴中加热10～15min，然后静置24h，得到多孔胶体颗粒；

(6)将所述碱激发矿渣胶凝材料和所述多孔胶体颗粒混合，并在净浆搅拌机中搅拌均匀，然后装入模具中，并在振捣台上振捣15～20s，然后放入养护箱中，在温度为20℃、湿度为95％的环境条件下养护24h，拆模，对拆模后的材料在相同的环境条件下继续养护3天，即得所述电磁波损耗复合材料；按质量比计，碱激发矿渣胶凝材料:多孔胶体颗粒＝8:1～10:1。

实施例1

本实施例1提供一种电磁波损耗复合材料，其制备方法包括如下步骤：

(1)制备碱激发剂：将水、水玻璃和氢氧化钠混合，并搅拌10～15min，使其混合均匀，然后静置24h，得到碱激发剂；按质量比计，水:水玻璃:氢氧化钠＝50:1:2；

(2)制备碱激发矿渣胶凝材料：将700g粉煤灰和300g矿渣加入净浆搅拌机中，搅拌120～150s，使其混合均匀，得到混合灰体，然后加入320g碱激发剂，搅拌4～5min，使其混合均匀，得到碱激发矿渣胶凝材料；

(3)将100g镍包铜粉和25g碳酸氢钠混合，并在净浆搅拌机中搅拌15～20s，使其混合均匀，然后添加到200mL的环氧树脂胶中，用高速搅拌机搅拌3～4min，使其均匀，得到混合胶体；

(4)用25mL的普通滴定管将所述混合胶体逐滴滴入甘油中(每滴约为0.05mL)，然后静置24h，得到硬化的胶体颗粒；

(5)取出甘油中已凝固硬化的胶体颗粒，将胶体颗粒在70℃的水浴中加热10～15min，然后静置24h，得到多孔胶体颗粒；

(6)将1000g碱激发矿渣胶凝材料和125g多孔胶体颗粒混合，并在净浆搅拌机中搅拌4～5min，使其混合均匀，然后装入模具中，并在振捣台上振捣15～20s，然后放入养护箱中，在温度为20℃、湿度为95％的环境条件下养护24h，拆模，对拆模后的材料在相同的环境条件下继续养护3天，即得所述电磁波损耗复合材料。

实施例2

本实施例2提供一种电磁波损耗复合材料，其制备方法包括如下步骤：

(1)制备碱激发剂：将水、水玻璃和氢氧化钠混合，并搅拌10～15min，使其混合均匀，然后静置24h，得到碱激发剂；按质量比计，水:水玻璃:氢氧化钠＝45:1:2；

(2)制备碱激发矿渣胶凝材料：将700g粉煤灰和500g矿渣加入净浆搅拌机中，搅拌120～150s，使其混合均匀，得到混合灰体，然后加入360g碱激发剂，搅拌4～5min，使其混合均匀，得到碱激发矿渣胶凝材料；

(3)将100g镍包铜粉和20g碳酸氢钠混合，并在净浆搅拌机中搅拌15～20s，使其混合均匀，然后添加到180mL的环氧树脂胶中，用高速搅拌机搅拌3～4min，使其均匀，得到混合胶体；

(4)用25mL的普通滴定管将所述混合胶体逐滴滴入甘油中(每滴约为0.05mL)，然后静置24h，得到硬化的胶体颗粒；

(5)取出甘油中已凝固硬化的胶体颗粒，将胶体颗粒在65℃的水浴中加热10～15min，然后静置24h，得到多孔胶体颗粒；

(6)将1100g碱激发矿渣胶凝材料和120g多孔胶体颗粒混合，并在净浆搅拌机中搅拌4～5min，使其混合均匀，然后装入模具中，并在振捣台上振捣15～20s，然后放入养护箱中，在温度为20℃、湿度为95％的环境条件下养护24h，拆模，对拆模后的材料在相同的环境条件下继续养护3天，即得所述电磁波损耗复合材料。

实施例3

本实施例3提供一种电磁波损耗复合材料，其制备方法包括如下步骤：

(1)制备碱激发剂：将水、水玻璃和氢氧化钠混合，并搅拌10～15min，使其混合均匀，然后静置24h，得到碱激发剂；按质量比计，水:水玻璃:氢氧化钠＝55:1:2；

(2)制备碱激发矿渣胶凝材料：将1000g粉煤灰和300g矿渣加入净浆搅拌机中，搅拌120～150s，使其混合均匀，得到混合灰体，然后加入455g碱激发剂，搅拌4～5min，使其混合均匀，得到碱激发矿渣胶凝材料；

(3)将120g镍包铜粉和30g碳酸氢钠混合，并在净浆搅拌机中搅拌15～20s，使其混合均匀，然后添加到220mL的环氧树脂胶中，用高速搅拌机搅拌3～4min，使其均匀，得到混合胶体；

(4)用25mL的普通滴定管将所述混合胶体逐滴滴入甘油中(每滴约为0.05mL)，然后静置24h，得到硬化的胶体颗粒；

(5)取出甘油中已凝固硬化的胶体颗粒，将胶体颗粒在75℃的水浴中加热10～15min，然后静置24h，得到多孔胶体颗粒；

(6)将1200g碱激发矿渣胶凝材料和120g多孔胶体颗粒混合，并在净浆搅拌机中搅拌4～5min，使其混合均匀，然后装入模具中，并在振捣台上振捣15～20s，然后放入养护箱中，在温度为20℃、湿度为95％的环境条件下养护24h，拆模，对拆模后的材料在相同的环境条件下继续养护3天，即得所述电磁波损耗复合材料。

实施例4

本实施例4提供一种电磁波损耗复合材料，其制备方法包括如下步骤：

(1)制备碱激发剂：将水、水玻璃和氢氧化钠混合，并搅拌10～15min，使其混合均匀，然后静置24h，得到碱激发剂；按质量比计，水:水玻璃:氢氧化钠＝52:1:2；

(2)制备碱激发矿渣胶凝材料：将900g粉煤灰和400g矿渣加入净浆搅拌机中，搅拌120～150s，使其混合均匀，得到混合灰体，然后加入416g碱激发剂，搅拌4～5min，使其混合均匀，得到碱激发矿渣胶凝材料；

(3)将96g镍包铜粉和24g碳酸氢钠混合，并在净浆搅拌机中搅拌15～20s，使其混合均匀，然后添加到216mL的环氧树脂胶中，用高速搅拌机搅拌3～4min，使其均匀，得到混合胶体；

(4)用25mL的普通滴定管将所述混合胶体逐滴滴入甘油中(每滴约为0.05mL)，然后静置24h，得到硬化的胶体颗粒；

(5)取出甘油中已凝固硬化的胶体颗粒，将胶体颗粒在75℃的水浴中加热10～15min，然后静置24h，得到多孔胶体颗粒；

(6)将1000g碱激发矿渣胶凝材料和120g多孔胶体颗粒混合，并在净浆搅拌机中搅拌4～5min，使其混合均匀，然后装入模具中，并在振捣台上振捣15～20s，然后放入养护箱中，在温度为20℃、湿度为95％的环境条件下养护24h，拆模，对拆模后的材料在相同的环境条件下继续养护3天，即得所述电磁波损耗复合材料。

实施例5

本实施例5提供一种电磁波损耗复合材料，其制备方法包括如下步骤：

(1)制备碱激发剂：将水、水玻璃和氢氧化钠混合，并搅拌10～15min，使其混合均匀，然后静置24h，得到碱激发剂；按质量比计，水:水玻璃:氢氧化钠＝48:1:2；

(2)制备碱激发矿渣胶凝材料：将800g粉煤灰和350g矿渣加入净浆搅拌机中，搅拌120～150s，使其混合均匀，得到混合灰体，然后加入345g碱激发剂，搅拌4～5min，使其混合均匀，得到碱激发矿渣胶凝材料；

(3)将80g镍包铜粉和20g碳酸氢钠混合，并在净浆搅拌机中搅拌15～20s，使其混合均匀，然后添加到200mL的环氧树脂胶中，用高速搅拌机搅拌3～4min，使其均匀，得到混合胶体；

(4)用25mL的普通滴定管将所述混合胶体逐滴滴入甘油中(每滴约为0.05mL)，然后静置24h，得到硬化的胶体颗粒；

(5)取出甘油中已凝固硬化的胶体颗粒，将胶体颗粒在65℃的水浴中加热10～15min，然后静置24h，得到多孔胶体颗粒；

(6)将1000g碱激发矿渣胶凝材料和120g多孔胶体颗粒混合，并在净浆搅拌机中搅拌4～5min，使其混合均匀，然后装入模具中，并在振捣台上振捣15～20s，然后放入养护箱中，在温度为20℃、湿度为95％的环境条件下养护24h，拆模，对拆模后的材料在相同的环境条件下继续养护3天，即得所述电磁波损耗复合材料。

对比例1

一种碱激发矿渣胶凝材料，其制备方法包括如下步骤：

(1)制备碱激发剂：将水、水玻璃和氢氧化钠混合，搅拌10～15min，然后静置24h，得到碱激发剂；按质量比计，水:水玻璃:氢氧化钠＝50:1:2；

(2)制备碱激发矿渣胶凝材料：将700g粉煤灰和300g矿渣加入净浆搅拌机中，搅拌120～150s，得到混合灰体，然后加入320g碱激发剂，搅拌4～5min，得到碱激发矿渣胶凝材料。

对比例2

一种复合材料，其制备方法包括如下步骤：

(1)制备碱激发剂：将水、水玻璃和氢氧化钠混合，并搅拌10～15min，使其混合均匀，然后静置24h，得到碱激发剂；按质量比计，水:水玻璃:氢氧化钠＝50:1:2；

(2)制备碱激发矿渣胶凝材料：将700g粉煤灰和300g矿渣加入净浆搅拌机中，搅拌120～150s，使其混合均匀，得到混合灰体，然后加入320g碱激发剂，搅拌4～5min，使其混合均匀，得到碱激发矿渣胶凝材料；

(3)将1000g碱激发矿渣胶凝材料和125g镍包铜粉混合，并在净浆搅拌机中搅拌4～5min，然后装入模具中，并在振捣台上振捣15～20s，然后放入养护箱中，在温度为20℃、湿度为95％的环境条件下养护24h，拆模，对拆模后的材料在相同的环境条件下继续养护3天，即得所述复合材料。

对比例2使用的镍包铜粉未进行任何预处理。

电磁波损耗性能测试

将实施例1的电磁波损耗复合材料、对比例1的碱激发矿渣胶凝材料和对比例2的复合材料制成同等规格的样板，进行电磁波损耗性能测试。

测试方法(弓形法)：在微波暗室中，从发射天线经过参考金属板再到达接收天线的电磁波功率为P1，将参考金属板换为样板后到达接收天线的功率为P2，则吸波材料的吸波反射率为：┏＝10㏒(P1/P2)。

测试结果如图1所示，图1中，B为对比例1的碱激发矿渣胶凝材料制成的样板的电磁波吸收损耗随频率的变化曲线，C为对比例2的复合材料制成的样板的电磁波吸收损耗随频率的变化曲线，D为实施例1的电磁波损耗复合材料制成的样板的电磁波吸收损耗随频率的变化曲线。

结果分析：从图1可看出，用实施例1的电磁波损耗复合材料制成的样板对电磁波吸收损耗的效果最好，还可看出，与胶凝材料相比，本发明的电磁波损耗复合材料具有明显更优异的电磁吸收损耗性能，也说明本发明制备的含镍包铜粉的多孔胶体颗粒能有效提高复合材料的电磁吸收损耗性能。

本发明的实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对其限制，尽管参照上述实施例对本发明进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员应当理解：依然可以对本发明的具体实施方式进行修改或者等同替换，而未脱离本发明精神和范围的任何修改或者等同替换，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (18)

1.一种电磁波损耗复合材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

(1)将镍包铜粉和碳酸氢钠混合均匀，然后添加到环氧树脂胶中，混合均匀，得到混合胶体；

(2)将所述混合胶体逐滴滴入甘油中，静置固化，得到硬化的胶体颗粒；

(3)将所述胶体颗粒在水浴中加热，然后静置，得到多孔胶体颗粒；

(4)将碱激发矿渣胶凝材料和所述多孔胶体颗粒混合均匀，然后装入模具中，然后振捣、养护、拆模、再养护，即得所述电磁波损耗复合材料。

2.如权利要求1所述的电磁波损耗复合材料的制备方法，其特征在于，所述碱激发矿渣胶凝材料的制备方法为：将粉煤灰和矿渣混合均匀，得到混合灰体，然后向所述混合灰体中加入碱激发剂，混合均匀，即得所述碱激发矿渣胶凝材料。

3.如权利要求2所述的电磁波损耗复合材料的制备方法，其特征在于，所述碱激发矿渣胶凝材料的制备方法中，按质量比计，粉煤灰:矿渣＝(7:5)～(10:3)。

4.如权利要求2所述的电磁波损耗复合材料的制备方法，其特征在于，所述碱激发矿渣胶凝材料的制备方法中，按质量比计，粉煤灰:矿渣＝7:3。

5.如权利要求2所述的电磁波损耗复合材料的制备方法，其特征在于，所述碱激发矿渣胶凝材料的制备方法中，按质量比计，混合灰体:碱激发剂＝1:(0.3～0.35)。

6.如权利要求2所述的电磁波损耗复合材料的制备方法，其特征在于，所述碱激发矿渣胶凝材料的制备方法中，按质量比计，混合灰体:碱激发剂＝1:0.32。

7.如权利要求2所述的电磁波损耗复合材料的制备方法，其特征在于，所述碱激发剂的制备方法为：将水、水玻璃和氢氧化钠混合均匀，然后静置，即得所述碱激发剂。

8.如权利要求7所述的电磁波损耗复合材料的制备方法，其特征在于，所述碱激发剂的制备方法中，按质量比计，水:水玻璃:氢氧化钠＝(45～55):1:2。

9.如权利要求7所述的电磁波损耗复合材料的制备方法，其特征在于，所述碱激发剂的制备方法中，按质量比计，水:水玻璃:氢氧化钠＝50:1:2。

10.如权利要求1所述的电磁波损耗复合材料的制备方法，其特征在于，所述步骤(1)中，按质量体积比计，镍包铜粉:碳酸氢钠:环氧树脂胶＝8～12g:2～3g:18～22mL。

11.如权利要求1所述的电磁波损耗复合材料的制备方法，其特征在于，所述步骤(1)中，按质量体积比计，镍包铜粉:碳酸氢钠:环氧树脂胶＝10g:2.5g:20mL。

12.如权利要求1所述的电磁波损耗复合材料的制备方法，其特征在于，所述步骤(3)中，将胶体颗粒在65～75℃的水浴中加热10～15min，然后静置24h，得到多孔胶体颗粒。

13.如权利要求1所述的电磁波损耗复合材料的制备方法，其特征在于，所述步骤(4)中，按质量比计，碱激发矿渣胶凝材料:多孔胶体颗粒＝8:1～10:1。

14.如权利要求1所述的电磁波损耗复合材料的制备方法，其特征在于，所述步骤(4)的具体操作为：将碱激发矿渣胶凝材料和所述多孔胶体颗粒混合均匀，然后装入模具中，振捣15～20s，然后放入养护箱中养护24h，拆模，对拆模后的材料继续养护3天，即得所述电磁波损耗复合材料。

15.如权利要求1或14所述的电磁波损耗复合材料的制备方法，其特征在于，所述步骤(4)中，养护在温度为20℃、湿度为95％的环境条件下进行。

16.一种电磁波损耗复合材料，其特征在于，由权利要求1～15任一项所述的电磁波损耗复合材料的制备方法制得。

17.如权利要求16所述的电磁波损耗复合材料在吸波材料领域的应用。

18.如权利要求16所述的电磁波损耗复合材料在建筑用吸波材料领域的应用。

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