CN109219335A - 宽频带吸波片及其制作方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供的一种宽频带吸波片及其制作方法，涉及吸波材料制作技术领域，包括：导电布；片状铁硅铝涂层，所述片状铁硅铝涂层涂覆在所述导电布上；片状羰基铁粉粉末涂层，所述片状羰基铁粉粉末涂层涂覆在所述片状铁硅铝涂层上；所述导电布、所述片状铁硅铝涂层和所述片状羰基铁粉粉末涂层的总厚度在0.075mm‑0.475mm之间。片层状的结构多层重叠，电磁波在多层间能够多次反射，因此，可以在一定范围内增强材料的微波吸收性能。基于这种特性，可以将片状羰基铁粉制成分散均匀、定向排列整齐的涂层，属于吸波片制作中的创新性设计，借助导电布的电磁波反射作用，便可以大大增强对1GHZ以上电磁波的吸收作用。
Description
技术领域
本发明涉及吸波材料制作技术领域，尤其是涉及一种宽频带吸波片及其制作方法。
背景技术
随着现代科学技术的发展，电磁波辐射对环境的影响日益增大。在机场、机航班因电磁波干扰无法起飞而误点；在医院、移动电话常会干扰各种电子诊疗仪器的正常工作。因此，治理电磁污染，寻找一种能抵挡并削弱电磁波辐射的材料，已成为材料科学的一大课题。
吸波片就是一种能够吸收或者大幅减弱投射到它表面的电磁波能量，从而减少电磁波的干扰的一类材料。现有技术中的吸波片有效吸收频带独立分布于1MHz-1GHz、1GHz-18GHz两个频带，无法满足很多电子器件应用场合电磁屏蔽的需求。在厚度要求较薄(≤0.15mm)的情况下，现有采用多层吸波片并用的技术，反射损耗不能达到-5db的要求。
所以，现有技术中的吸波片存在0.15mm以内低厚度情况下吸收频带不够宽的情况，影响吸波片的发展。
发明内容
本发明的目的在于提供一种宽频带吸波片及其制作方法，以解决现有技术中存在的吸波片存在吸收频带不够宽或者厚度不够薄的技术问题。
本发明提供的一种宽频带吸波片，包括：
导电布；
片状铁硅铝涂层，所述片状铁硅铝涂层涂覆在所述导电布上；
片状羰基铁粉粉末涂层，所述片状羰基铁粉粉末涂层涂覆在所述片状铁硅铝涂层上；
所述导电布、所述片状铁硅铝涂层和所述片状羰基铁粉粉末涂层的总厚度在0.075mm-0.475mm之间。
进一步的，在本发明的实施例中，所述导电布包括：
镀镍导电布、镀金导电布、镀银导电布、镀炭导电布或铝箔纤维复合布中的任意一种。
进一步的，在本发明的实施例中，所述片状铁硅铝涂层采用厚度为0.5-3μm、中位粒径为10-100μm的片状铁硅铝作为填料。
进一步的，在本发明的实施例中，所述片状羰基铁粉粉末涂层采用中位粒径为1-15μm的羰基铁粉作为填料。
进一步的，在本发明的实施例中，所述导电布的厚度在0.025mm-0.075mm之间。
进一步的，在本发明的实施例中，所述片状铁硅铝涂层的厚度在0.03mm-0.20mm之间。
进一步的，在本发明的实施例中，所述片状羰基铁粉粉末涂层的厚度在0.02mm-0.20mm之间。
进一步的，在本发明的实施例中，所述宽频带吸波片还包括：
胶层；
所述胶层贴附在所述片状羰基铁粉粉末涂层上；或者，所述胶层贴附在所述导电布上。
进一步的，在本发明的实施例中，所述胶层的厚度在0.008mm-0.012mm之间。
本申请还提供了一种宽频带吸波片的制作方法，包括所述的宽频带吸波片，方法如下：
在所述导电布上涂覆片状铁硅铝涂层；
在所述片状铁硅铝涂层上涂覆片状羰基铁粉粉末涂层；
将所述导电布、所述片状铁硅铝涂层和所述片状羰基铁粉粉末涂层的总厚度限制在0.075mm-0.475mm之间。
在上述技术方案中，是基于片状羰基铁粉进行设计的，相比于球形羰基铁粉，片状化的羰基铁粉具有高的饱和磁化强度，以及一定的面内各向异性，可突破球形羰基铁粉受到的Snoek极限的限制，有效的增强高频磁性能。片层状的结构多层重叠，电磁波在多层间能够多次反射，因此，可以在一定范围内增强材料的微波吸收性能。
基于这种特性，可以将片状羰基铁粉制成分散均匀、定向排列整齐的涂层，属于吸波片制作中的创新性设计，借助导电布的电磁波反射作用，便可以大大增强对1GHZ以上电磁波的吸收作用。
附图说明
为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明一个实施例提供的宽频带吸波片的第一层面结构示意图；
图2为本发明一个实施例提供的宽频带吸波片的第二层面结构示意图；
图3为一个片状羰基铁粉SEM照片；
图4为另一个片状羰基铁粉SEM照片。
附图标记：
1-导电布；
2-片状铁硅铝涂层；
3-片状羰基铁粉粉末涂层；
4-胶层。
具体实施方式
下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
图1为本发明一个实施例提供的宽频带吸波片的第一层面结构示意图；图2为本发明一个实施例提供的宽频带吸波片的第二层面结构示意图；图3为一个片状羰基铁粉SEM照片；图4为另一个片状羰基铁粉SEM照片。如图1-4所示，本实施例提供的一种宽频带吸波片，包括：
导电布1；
片状铁硅铝涂层2，所述片状铁硅铝涂层2涂覆在所述导电布1上；
片状羰基铁粉粉末涂层3，所述片状羰基铁粉粉末涂层3涂覆在所述片状铁硅铝涂层2上；
所述导电布1、所述片状铁硅铝涂层2和所述片状羰基铁粉粉末涂层3的总厚度在0.075mm-0.475mm之间。
导电布1是以纤维布为基材，一般常用聚酯纤维布，将纤维布经过前置处理后施以电镀金属镀层，使其具有金属特性而成为导电纤维布，例如镀镍导电布1，对1MHz-20GHz频率的电磁波具有反射作用。
所以采用导电布1作为基底，在导电布1上涂覆片状铁硅铝涂层2。片状铁硅铝涂层2对1MHZ-1GHZ频率的电磁波具有较强吸收作用，0.03mm的铁硅铝吸波片，磁导率μ’＝150，在1MHz-1GHz波段吸收反射损耗≤-10db。
同时，还在所述片状铁硅铝涂层2上涂覆片状羰基铁粉粉末涂层3，所述片状羰基铁粉粉末涂层3对1GHZ-20GHZ频率的电磁波具有较强吸收作用，0.02mm厚度的片状羰基铁粉粉末涂层3，在1GHz-20GHz波段吸收反射损耗≤-5db。
由上可知，本申请的技术方案是基于片状羰基铁粉进行设计的。羰基铁粉的饱和磁感应强度高，稳定性强，能够作为磁介质型微波吸收剂。相比于球形羰基铁粉，片状化的羰基铁粉具有高的饱和磁化强度，以及一定的面内各向异性，可突破球形羰基铁粉受到的Snoek极限的限制，有效的增强高频磁性能。片层状的结构多层重叠，电磁波在多层间能够多次反射，因此，可以在一定范围内增强材料的微波吸收性能。
基于这种特性，可以将片状羰基铁粉制成分散均匀、定向排列整齐的涂层，属于吸波片制作中的创新性设计，借助导电布1的电磁波反射作用，便可以大大增强对1GHZ以上电磁波的吸收作用。
经过试验得知，采用上述所述导电布1、所述片状铁硅铝涂层2和所述片状羰基铁粉粉末涂层3三层结构构成的吸波片，在总厚度为0.10mm时，在1MHZ-20GHZ频带内均具备≤-5DB的吸收，符合电子行业超薄、宽频、高效的产业需求。
为了更加清楚的了解本申请技术方案的技术效果，现举如下实施例对宽频带吸波片的技术效果进行说明。
实施例一
下图为总厚度0.10mm的吸波片(导电布1厚度为0.025mm、片状铁硅铝涂层2厚度为0.030mm、片状羰基铁粉粉末涂层3厚度为0.045mm)的反射损耗测试图：
从上图来看，在1MHz-18GHz均具有＜-5db的反射损耗。
实施例二
下图为总厚度0.12mm的吸波片(导电布1厚度为0.025mm、片状铁硅铝涂层2厚度为0.030mm、片状羰基铁粉粉末涂层3厚度0.075mm)的反射损耗测试图：
从上图来看，在1MHz-18GHz同样均具有＜-5db的反射损耗。
优选的，在本发明的实施例中，所述导电布1包括：
镀镍导电布、镀金导电布、镀银导电布、镀炭导电布或铝箔纤维复合布中的任意一种。
进一步的，在本发明的实施例中，所述片状铁硅铝涂层2采用厚度为0.5-3μm、中位粒径为10-100μm的片状铁硅铝作为填料。
进一步的，在本发明的实施例中，所述片状羰基铁粉粉末涂层3采用中位粒径为1-15μm的羰基铁粉作为填料。
优选的，在本发明的实施例中，所述导电布1的厚度在0.025mm-0.075mm之间。例如，可以选择0.035mm厚的导电布1、0.045mm厚的导电布1、0.055mm厚的导电布1以及0.065mm厚的导电布1。
优选的，在本发明的实施例中，所述片状铁硅铝涂层2的厚度在0.03mm-0.20mm之间。例如，可以选择0.08mm厚的片状铁硅铝涂层2、0.12mm厚的片状铁硅铝涂层2、0.16mm厚的片状铁硅铝涂层2以及0.18mm厚的片状铁硅铝涂层2。
优选的，在本发明的实施例中，所述片状羰基铁粉粉末涂层3的厚度在0.02mm-0.20mm之间。例如，可以选择0.08mm厚的片状羰基铁粉粉末涂层3、0.12mm厚的片状羰基铁粉粉末涂层3、0.16mm厚的片状羰基铁粉粉末涂层3以及0.18mm厚的片状羰基铁粉粉末涂层3。
进一步的，在本发明的实施例中，所述宽频带吸波片还包括：
胶层4，所述胶层4贴附在所述片状羰基铁粉粉末涂层3上；另外，所述胶层4也可以贴附在所述导电布1上。贴附的胶层4可以作为除了所述导电布1、所述片状铁硅铝涂层2和所述片状羰基铁粉粉末涂层3之外的第四层结构，这样能够方便模切贴合使用。
所述胶层4可以采用双面胶带，本领域技术人员也可以将双面胶带替换成其他胶层4的结构，在此不做限定。
进一步的，在本发明的实施例中，所述胶层4的厚度在0.008mm-0.012mm之间。在具体的实施例中，可以选择0.009mm厚的胶层4、0.01mm厚的胶层4以及0.011mm厚的胶层4，优选为0.01mm厚的胶层4。
本申请还提供了一种宽频带吸波片的制作方法，包括所述的宽频带吸波片，方法如下：
在所述导电布1上涂覆片状铁硅铝涂层2；
在所述片状铁硅铝涂层2上涂覆片状羰基铁粉粉末涂层3；
将所述导电布1、所述片状铁硅铝涂层2和所述片状羰基铁粉粉末涂层3的总厚度限制在0.075mm-0.475mm之间。
由于所述宽频带吸波片的具体结构、功能原理以及技术效果均在前文详述，所以宽频带吸波片的相关制作方法也具体可参考前文的记载，在此便不再赘述。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。
Claims (10)
1.一种宽频带吸波片，其特征在于，包括：
导电布；
片状铁硅铝涂层，所述片状铁硅铝涂层涂覆在所述导电布上；
片状羰基铁粉粉末涂层，所述片状羰基铁粉粉末涂层涂覆在所述片状铁硅铝涂层上；
所述导电布、所述片状铁硅铝涂层和所述片状羰基铁粉粉末涂层的总厚度在0.075mm-0.475mm之间。
2.根据权利要求1所述的宽频带吸波片，其特征在于，所述导电布包括：
镀镍导电布、镀金导电布、镀银导电布、镀炭导电布或铝箔纤维复合布中的任意一种。
3.根据权利要求1所述的宽频带吸波片，其特征在于，所述片状铁硅铝涂层采用厚度为0.5-3μm、中位粒径为10-100μm的片状铁硅铝作为填料。
4.根据权利要求1所述的宽频带吸波片，其特征在于，所述片状羰基铁粉粉末涂层采用中位粒径为1-15μm的羰基铁粉作为填料。
5.根据权利要求1所述的宽频带吸波片，其特征在于，所述导电布的厚度在0.025mm-0.075mm之间。
6.根据权利要求5所述的宽频带吸波片，其特征在于，所述片状铁硅铝涂层的厚度在0.03mm-0.20mm之间。
7.根据权利要求6所述的宽频带吸波片，其特征在于，所述片状羰基铁粉粉末涂层的厚度在0.02mm-0.20mm之间。
8.根据权利要求1-7中任意一项所述的宽频带吸波片，其特征在于，还包括：
胶层；
所述胶层贴附在所述片状羰基铁粉粉末涂层上；或者，所述胶层贴附在所述导电布上。
9.根据权利要求8所述的宽频带吸波片，其特征在于，所述胶层的厚度在0.008mm-0.012mm之间。
10.一种宽频带吸波片的制作方法，其特征在于，包括如权利要求1-9中任一项所述的宽频带吸波片，方法如下：
在所述导电布上涂覆片状铁硅铝涂层；
在所述片状铁硅铝涂层上涂覆片状羰基铁粉粉末涂层；
将所述导电布、所述片状铁硅铝涂层和所述片状羰基铁粉粉末涂层的总厚度限制在0.075mm-0.475mm之间。
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