CN117748156A - 一种吸波材料及其制备方法及手机nfc天线 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及电子材料技术领域，尤其涉及一种吸波材料及其制备方法及手机NFC天线，吸波材料，包括吸波粉体和高分子树脂，所述吸波粉体为二维片状结构且平铺填充于高分子树脂中。本申请的吸波材料将吸波粉体通过平铺填充的方式与高分子树脂混合，可以形成均匀的颗粒分布，易于加工成各种形状的吸波材料，高分子树脂在吸波材料中起到填充剂和粘结剂的作用，可以使吸波粉体均匀地分布在吸波材料中，提高隔磁效果，还可以将吸波粉体与高分子树脂紧密结合，增强吸波材料的力学强度和稳定性，实现了大的导磁率和良好的阻抗匹配性能，吸波稳定性以及可靠性高。
Description
技术领域
本发明涉及电子材料技术领域，尤其是涉及一种吸波材料及其制备方法及手机NFC天线。
背景技术
手机NFC天线一般由绕线/印刷/蚀刻工艺制作的电路线圈与具有抗干扰能力的导磁率结构件组成。传统的导磁率结构件多采用吸波材料制成，传统的吸波材料为铁氧体(金属氧化物)或者铁硅铝，铁硅铝的磁导率较低，对电路线圈的抗干扰能力较弱，而铁氧体虽然具有较高的磁导率，但其易碎，不推荐使用。
针对上述中的相关技术，发明人认为提高吸波材料的磁导率对手机NFC天线的发展尤为重要。
发明内容
为了提高吸波材料的磁导率，本申请提供一种吸波材料及其制备方法及手机NFC天线。
第一方面，本申请提供的一种吸波材料，采用如下的技术方案：
一种吸波材料，包括吸波粉体和高分子树脂，所述吸波粉体为二维片状结构且平铺填充于高分子树脂中。
通过采用上述技术方案，将吸波粉体通过平铺填充的方式与高分子树脂混合，可以形成均匀的颗粒分布、易于加工成各种形状的吸波材料，高分子树脂在吸波材料中起到填充剂和粘结剂的作用，可以使吸波粉体均匀地分布在吸波材料中，提高导磁率，还可以将吸波粉体与高分子树脂紧密结合，增强隔吸波材料的力学强度和稳定性。同时吸波粉体具有高饱和磁感应强度和低矫顽力，可以有效地”隔离”金属对NFC天线的干扰，提高吸波材料层的隔磁性能，该吸波材料具有较小的比重，可以大幅度减轻吸波材料层整个天线结构的重量，提高整个设备的重量比。
在一个具体的可实施方案中，所述吸波粉体和高分子树脂的质量比为10-20:1-5。
在一个具体的可实施方案中，所述吸波粉体为软磁合金或软磁复合材料，所述吸波粉体的厚度为0.5-1.5μm，粒径D50为30-100μm。
通过采用上述技术方案，软磁合金作为一种典型的磁损耗型吸波材料，具有饱和磁化强度高、温度稳定性好以及成本低等优点；软磁复合材料是由磁性和非磁性组分相互交织而成的复合材料，其独特的结构和组成赋予了它较高的磁导率，即磁场中的磁感应强度与磁场强度之，高导磁率可以有效减小磁化和消除涡流损耗，从而提高材料在交变磁场下的性能。软磁复合材料的饱和磁化强度通常较低，这意味着在磁场强度较高时，材料磁化强度不会过度增加，从而避免不必要的磁滞损耗。软磁复合材料表现出较低的磁滞损耗，即在磁场反向变化时，材料磁化的能量损失较小，这使得材料在高频应用和频繁切换磁场下具有较好的性能。
在一个具体的可实施方案中，所述软磁合金为铁硅铝软磁合金、铁硅软磁合金、铁镍软磁合金、铁镍钼软磁合金、铁铝软磁合金、铁硅铝镍软磁合金、铁铬软磁合金、铁钴软磁合金中的一种或多种。
优选的，所述软磁合金为铁硅铝软磁合金，又称为仙台斯特合金，主要成分为Fe9.6-Si5.4-Al。
通过采用上述技术方案，铁硅铝软磁合金具有非常高的磁导率和低的磁阻，可以在高频率下保持稳定的磁化状态；同时还具有低的磁饱和度和低的磁滞，因此在高磁场下也能保持稳定的磁性能。此外，铁硅铝软磁合金还具有良好的加工性能和焊接性能，可以通过多种工艺进行加工和成型，它的耐热性和耐腐蚀性也非常好，可以在高温、高湿度和腐蚀环境下使用，是一种高性能、多功能的合金材料。
在一个具体的可实施方案中，所述软磁复合材料为二维片状多层材料，且从内至外包括软磁合金、Al2O3层和无定形碳层。
通过采用上述技术方案，软磁复合材料采用二维片状多层结构，在软磁合金与无定形碳层之间设置有Al2O3层，既能避免软磁复合材料表面碳纳米材料的生成又能引入多重散射、反射机制，从而提升其微波吸收性能；同时这种多层结构也能起到屏障保护作用，增强了软磁复合材料的抗腐蚀性能。
优选的，所述软磁复合材料的制备方法，包括以下步骤：
将甲酸铵溶液、软磁合金粉体、硫酸铝混合，超声分散10-30min,得到混合溶液，将所述混合溶液水浴加热至75-85℃，保温搅拌反应1-2h，通过乙醇多次洗涤以及磁性分离后，在40-50℃的烘箱烘干1-3h，然后在350-450℃下退火2h，得到包覆有Al2O3层的软磁合金粉体；
将包覆有Al2O3层的软磁合金粉体在石英舟平铺，然后放置于CVD旋转管式炉内，在气体流量为50-100mL/min的氩气的保护气氛下，以3-6℃/min升温至400℃后，以20-30mL/min的流速引入乙炔气体反应0.5-1h，反应完成后，关掉乙炔开始缓慢降温至25℃，取出得到软磁复合材料。
通过采用上述技术方案，先通过溶胶-凝胶法在软磁合金粉体表面包覆Al2O3层，再通过CCDV法在软磁合金表面引入无定形碳层，高电阻的无定形碳层可降低磁性金属的介电常数，实现吸收材料与自由空间良好的阻抗匹配，增强微波吸收性能和耐腐蚀性能。
在一个具体的可实施方案中，所述高分子树脂为聚氨酯树脂、丙烯酸树脂、有机硅树脂、环氧树脂中的一种或多种。
优选的，所述高分子树脂为聚氨酯树脂。
通过采用上述技术方案，聚氨酯树脂的强度高、硬度好、抗拉强度高、弹性好、耐热性好等物理性能都十分优异，同时对许多溶剂、脂肪类、酸类、碱类等化学物质都有良好的耐受性，具有卓越的化学稳定性，不容易被腐蚀、退化，被广泛应用于电子领域，具有良好的绝缘性能。
第二方面，本申请提供的一种吸波材料的制备方法，采用如下的技术方案：
一种吸波材料的制备方法，包括以下步骤：
原料的配制：将吸波粉体和高分子树脂混合，得到原料混合物；所述吸波粉体的松装密度为0.2-0.7g/cm3，振实密度为0.6-2.0g/cm3；
浆料配制：将溶剂、助剂加入所述原料混合物中，搅拌均匀得到浆料；所述溶剂、助剂和原料混合物的质量比为40-80：0.5-2：10-50，所述浆料的粘度为1500-2000mPa·s；
涂布：将所述浆料涂覆在保护膜上形成薄膜；
热压：将烘干后的薄膜叠层并在温度为150-180℃、压力为10-20Mpa的条件下热压形成吸波材料。
通过采用上述技术方案，采用本申请制备生产的吸波材料，为柔性产品，而现有技术中的铁氧体(金属氧化物)，其制备工艺采用烧结工艺，温度在1100℃及以上，良品率低，并且铁氧体模切有碎渣，需要上下覆膜和包边；本申请的吸波材料相比铁氧体等可以设计多样化的形状，不掉渣，不用包边，不用双面包覆，减少工艺，减少成本；制备方法简单，可规模化制备，在吸波材料领域具有广泛的应用前景。
此外，相比传统的压延、流延等制备工艺，由于吸波材料粒子与高分子树脂间护理相容性，其内部可能存在着一定的缺陷与空隙，而本申请采用热压成型的干膜热压方式，有利于形成均匀的颗粒分布的吸波材料，提高了隔磁效果。
在一个具体的可实施方案中，所述浆料配制时，所述溶剂为甲基异丙酮、丙酮、环己酮、DMF中的一种，所述助剂为分散剂、消泡剂、流平剂、表面活性剂中的一种或多种。
优选的，所述溶剂为甲基异丙酮，所述助剂组分包括分散剂BYK-110、消泡剂BYK-141、流平剂BYK-330、SDBS。
通过采用上述技术方案，甲基异丙酮可以有效溶解高分子树脂和助剂，使其分散均匀，助剂可以促进高分子树脂与吸波粉体的接触，提高浆料的相容性，调节黏度和流动性，提高浆料的涂覆性能，并且增加浆料的稳定性。
第三方面，本申请提供的一种吸波材料的应用，采用如下的技术方案：
手机NFC天线，包括上述所述的吸波材料。
在一个具体的可实施方案中，包括从上至下依次设置的NFC天线本体、吸波材料层和金属底板，所述吸波材料层为吸波材料制得的薄膜或者片层；所述NFC天线本体的天线线圈电感值为1.6-2.0μH；所述吸波材料层的厚度为0.1㎜或者0.08㎜；所述金属底板包括但不限于铝、铜、不锈钢材料。
通过采用上述技术方案，在NFC天线本体与金属底板之间设置有吸波材料层，吸波材料层具有厚度薄、质量轻、隔磁性能强的特点，可以有效地“隔离”金属对NFC天线的干扰，确保NFC天线的信号质量。将NFC天线本体的天线线圈电感值为1.6-2.0μH，使得电容匹配更容易实现。
综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：
1.本申请的吸波材料将吸波粉体通过平铺填充的方式与高分子树脂混合，可以形成均匀的颗粒分布，易于加工成各种形状的吸波材料，高分子树脂在吸波材料中起到填充剂和粘结剂的作用，可以使吸波粉体均匀地分布在吸波材料中，提高隔磁效果，还可以将吸波粉体与高分子树脂紧密结合，增强吸波材料的力学强度和稳定性，实现了大的导磁率和良好的阻抗匹配性能，吸波稳定性以及可靠性高；
2.本申请吸波材料的制备方法生产出具有柔性的产品，可以设计多样化的形状，不掉渣，不用包边，不用双面包覆，减少工艺和成本；
3.本申请的软磁复合材料采用二维片状多层结构，找软磁合金与无定形碳层之间设置有Al2O3层，既避免软磁复合材料表面碳纳米材料的生成又能够引入多重散射、反射机制，从而提升其微波吸收性能，同时这种多层结构也能够起到屏障保护作用，增强了软磁复合材料的抗腐蚀性能；
4.本申请的手机NFC天线，在NFC天线本体与金属底板之间设置有吸波材料层，吸波材料成具有厚度薄、质量轻、隔磁性能强的特点，可以有效地“隔离”金属对NFC天线的干扰，确保NFC天线的信号质量。
附图说明
图1是本申请制备例1的软磁复合材料的剖视图。
图2是本申请实施例1的手机NFC天线的结构示意图。
图3是本申请实施例1的吸波材料截面SEM图。
图4是本申请实施例6的吸波材料截面SEM图。
附图标记说明：
1、NFC天线本体；2、吸波材料层；3、金属底板；a、软磁合金；b、Al2O3层；c、无定形碳层。
具体实施方式
以下结合附图1-4、制备例、实施例和对比例对本申请作进一步详细说明。
制备例
制备例1
本制备例公开一种软磁复合材料的制备方法，具体包括以下步骤：
P1，将12.612g甲酸铵粉末加入1L去离子水中形成溶液，将溶液pH调节至4.4，制得甲酸铵溶液；将506g甲酸铵溶液、6g软磁合金粉体和3g硫酸铝进行混合，超声分散10min，得到混合溶液，将混合溶液水浴加热至75℃，保温搅拌反应2h，通过乙醇多次洗涤以及磁性分离后，在40℃的烘箱烘干3h，然后在350℃下退火2h，得到包覆有Al2O3层的软磁合金粉体；
P2，包覆有Al2O3层的软磁合金粉体在石英舟平铺，然后放置于CVD旋转管式炉内，在气体流量为50ml/min的氩气的保护气氛下，以3℃/min升温至400℃后，以20ml/min的流速引入乙炔气体反应1h生成无定形碳层，反应完成后，关掉乙炔开始缓慢降温至25℃，取出得到厚度为0.5μm，粒径D50为30μm的软磁复合材料。
如图1所示，软磁复合材料从内至外依次为软磁合金a、Al2O3层b和无定形碳层c。软磁复合材料采用二维片状多层结构，在软磁合金a与无定形碳层c之间设置有Al2O3层b，既能避免软磁复合材料表面碳纳米材料的生成又能引入多重散射、反射机制，从而提升其微波吸收性能；同时这种多层结构也能起到屏障保护作用，增强了软磁复合材料的抗腐蚀性能。
制备例2
本制备例公开一种软磁复合材料的制备方法，具体包括以下步骤：
P1，将12.612g甲酸铵粉末加入1L去离子水中形成溶液，将溶液pH调节至4.4，制得甲酸铵溶液；将506g甲酸铵溶液、6g软磁合金粉体和3g硫酸铝进行混合，超声分散30min，得到混合溶液，将混合溶液水浴加热至85℃，保温搅拌反应1h，通过乙醇多次洗涤以及磁性分离后，在50℃的烘箱烘干1h，然后在450℃下退火2h，得到包覆有Al2O3层的软磁合金粉体；
P2，包覆有Al2O3层的软磁合金粉体在石英舟平铺，然后放置于CVD旋转管式炉内，在气体流量为100ml/min的氩气的保护气氛下，以6℃/min升温至400℃后，以30ml/min的流速引入乙炔气体反应0.5h生成无定形碳层，反应完成后，关掉乙炔开始缓慢降温至25℃，取出得到厚度为1.5μm，粒径D50为100μm的软磁复合材料。
实施例
实施例1
本实施例公开一种吸波材料，包括85Kg铁硅铝软磁合金和15Kg聚氨酯树脂。
本实施例吸波材料的制备方法，包括以下制备步骤：
S1，原料配制：按配方称取，将铁硅铝软磁合金粉体和聚氨酯溶胶颗粒混合均匀得到原料混合物；
S2，浆料配制：将上述100Kg原料混合物加入到搅拌机中，然后加入150Kg甲基异丙酮、1Kg分散剂BYK-110、0.8Kg消泡剂BYK-141、0.3Kg消泡剂BYK-330和0.3KgSDBS进行搅拌，使其混合均匀，制成粘度为1770mPa·s浆料；
S3，涂料涂布：将上述浆料涂覆在保护膜上，通过刮刀使其均匀分布在保护膜表面上形成薄膜；涂布时的温度为100℃，速度为1m/min；
S4，干膜热压：将上述薄膜进行烘干后叠层放入热压机中，在温度为160℃、压力15Mpa条件下，使其致密形成吸波材料。
本实施例还公开一种手机NFC天线，包括上述吸波材料，具体参照图2可知，手机NFC天线从上至下依次包括NFC天线本体1、吸波材料层2、金属底板3，NFC天线本体1的线圈电感值为1.7μH、感应距离为3.67mm，吸波材料层2采用实施例1的吸波材料按照设计要求进行切割制得，厚度约为0.08mm，金属底板3采用0.05mm厚度铝箔材料。
实施例2
本实施例与实施例1基本相同，不同之处在于，本实施例的吸波材料，包括100Kg铁硅铝软磁合金和10Kg聚氨酯树脂。
实施例3
本实施例与实施例1基本相同，不同之处在于，本实施例的吸波材料，包括100Kg铁硅铝软磁合金和25Kg聚氨酯树脂。
实施例4
本实施例吸波材料的制备方法，包括以下制备步骤：
S1，原料配制：按配方称取，将铁硅铝软磁合金粉体和聚氨酯溶胶颗粒混合均匀得到原料混合物；
S2，浆料配制：将上述100Kg原料混合物加入到搅拌机中，然后加入25Kg甲基异丙酮、0.5Kg分散剂BYK-110、0.4Kg消泡剂BYK-141、0.2Kg消泡剂BYK-330和0.15KgSDBS进行搅拌，使其混合均匀，制成粘度为1500mPa·s浆料；
S3，涂料涂布：将上述浆料涂覆在保护膜上，通过刮刀使其均匀分布在保护膜表面上形成薄膜；涂布时的温度为100℃，速度为1m/min；
S4，干膜热压：将上述薄膜进行烘干后叠层放入热压机中，在温度为150℃、压力10Mpa条件下，使其致密形成吸波材料。
实施例5
本实施例吸波材料的制备方法，包括以下制备步骤：
S1，原料配制：按配方称取，将铁硅铝软磁合金粉体和聚氨酯溶胶颗粒混合均匀得到原料混合物；
S2，浆料配制：将上述100Kg原料混合物加入到搅拌机中，然后加入62.5Kg甲基异丙酮、1Kg分散剂BYK-110、0.8Kg消泡剂BYK-141、0.4Kg消泡剂BYK-330和0.3KgSDBS进行搅拌，使其混合均匀，制成粘度为2000mPa·s浆料；
S3，涂料涂布：将上述浆料涂覆在保护膜上，通过刮刀使其均匀分布在保护膜表面上形成薄膜；涂布时的温度为100℃，速度为1m/min；
S4，干膜热压：将上述薄膜进行烘干后叠层放入热压机中，在温度为180℃、压力20Mpa条件下，使其致密形成吸波材料。
实施例6
本实施例提供一种吸波材料，包括88Kg软磁复合材料和12Kg聚氨酯树脂，其中软磁复合材料采用制备1所得，且松装密度为0.2g/cm3，振实密度为0.6g/cm3。
本实施例的吸波材料的制备方法，包括以下步骤：
S1，原料配制：按配方称取，将软磁复合材料和聚氨酯溶胶颗粒混合均匀得到原料混合物；S2，浆料配制：将上述100Kg原料混合物加入到搅拌机中，然后加入145Kg甲基异丙酮、0.8Kg分散剂BYK-110、0.6Kg消泡剂BYK-141、0.4Kg消泡剂BYK-330和0.3KgSDBS进行搅拌，使其混合均匀，制成浆料；
S3，涂料涂布：将上述浆料涂覆在保护膜上，通过刮刀使其均匀分布在保护膜表面上形成薄膜；涂布时的温度为105℃，速度为1m/min；
S4，干膜热压：将上述薄膜进行烘干后叠层放入热压机中，在温度为165℃、压力15Mpa条件下，使其致密形成吸波材料。
本实施例还公开一种手机NFC天线，包括上述吸波材料，手机NFC天线从上至下依次包括NFC天线本体1、吸波材料层2、金属底板3，NFC天线本体1的线圈电感值为1.7μH、感应距离为3.67mm，吸波材料层2采用本实施例的吸波材料按照设计要求进行切割制得，厚度约为0.08mm，金属底板3采用0.05mm厚度铝箔材料。
实施例7
本实施例与实施例6基本相同，不同之处在于，本实施例的吸波材料，包括88Kg软磁复合材料和12Kg聚氨酯树脂，其中软磁复合材料采用制备2所得，且松装密度为0.7g/cm3，振实密度为2.0g/cm3。
实施例8
本实施例与实施例1基本相同，不同之处在于，手机NFC天线从上至下依次包括NFC天线本体1、吸波材料层2、金属底板3，NFC天线本体1的线圈电感值为1.7μH、感应距离为3.67mm，吸波材料层2采用实施例1的吸波材料按照设计要求进行切割制得，厚度约为0.1mm，金属底板3采用0.05mm厚度铝箔材料。
实施例9
本实施例与实施例6基本相同，不同之处在于，手机NFC天线从上至下依次包括NFC天线本体1、吸波材料层2、金属底板3，NFC天线本体1的线圈电感值为1.7μH、感应距离为3.67mm，吸波材料层2采用实施例6的吸波材料按照设计要求进行切割制得，厚度约为0.1mm，金属底板3采用0.05mm厚度铝箔材料。
对比例
对比例1
本对比例的手机NFC天线从上至下依次包括NFC天线本体1、金属底板3，NFC天线本体1的线圈电感值为1.7μH、感应距离为3.67mm，金属底板3采用0.05mm厚度铝箔材料。
对比例2
本对比例的手机NFC天线从上至下依次包括NFC天线本体1、铁硅铝合金层、金属底板3，NFC天线本体1的线圈电感值为1.7μH、感应距离为3.67mm，金属底板3采用0.05mm厚度铝箔材料。
性能检测
1、针对本申请实施例1和实施例6提供的吸波材料进行吸波性能测试，具体为：采用同轴传输线法，对实施例1的铁硅铝合金和实施例6的软磁复合材料的电磁参数进行了测试，测试仪器为矢量分析仪，测试频段为0.5-18GHz，测试得到电磁数据后，利用模拟计算，得到d在0-5mm区间的厚度下的反射损耗值(RL)，然后进一步用RL值来表征微波吸收性能。其中，同轴环制备要求：将石蜡和样品以1：1的质量比进行充分均匀混合，制成厚度为2.5mm左右，内径约3.0mm，外径约7.0mm的同轴环。
吸波性能测试结果：通常来说，当RL<-10dB时，认为该材料具有有效的吸波频带。在0.5-18.0GHz的频率范围内，实施例1的铁硅铬合金的RL值只有不到0.2GHz带宽的小于-10dB。实施例6的软磁复合材料，在6.8GHz，模拟厚度3.0mm时，RLmin为-23.9dB，有效吸波带宽能够达到2.8GHz(2.4-5.3GHz)。同时，在0.5-5mm的厚度内，有效吸收频带为2.6-9.7GHz，带宽达到7.2GHz。
上述吸波性能测试结果说明：通过先溶胶-凝胶法包覆Al2O3、再通过CCDV包覆无定形碳层所合成的软磁复合材料的二维片状多层结构，相较二维片状单层结构的实施例1的仙台斯特合金，其微波损耗最小值RLmin以及有效带宽等都有了明显提升，极大的增强了吸波粉体的吸波性能。
2、对实施例1和实施例6的吸波材料进行SEM表征。
参照图3和图4，可以看出，实施例1、实施例6的吸波材料均由二维片状结构的吸波粉体叠层并且平铺而成，并且吸波粉体之间设置有高分子树脂进行阻隔从而不会形成吸波粉体的导通。并且，实施例1、实施例6的吸波材料中吸波粉体的表面均光滑且形貌呈不规则的片状，说明利用溶胶-凝胶法、CCVD方法包覆的软磁复合材料，包裹效果好，并且依然可以保持其基本形貌的稳定性。
3、对实施例1、6、8和9的吸波材料层进行磁导率、电感值测试，具体测试方法参考GB/T 32596，测试结果见表1。
表1实施例1、6、8和9吸波材料层的磁导率、电感值测试数据
由表1可得，当厚度约为0.08mm时，实施例1、实施例6的磁导率分别为221.4、223.5，电感值分别为368μH、382μH；当厚度约为0.1mm时，实施例8、实施例9的磁导率分别为151、153.7，电感值分别为365μH、375μH。磁导率越大，对电磁波的吸收能力越强；同样的电感值越大，吸波材料对高频信号的吸收能力越强，由此可以看出铁硅铬合金和软磁复合材料均对高频信号具有较强的吸收能力。
4、对实施例1、6、8和9的吸波材料层进行防腐蚀性能测试，采用电化学腐蚀分析法计算电化学腐蚀参数，测试设备为电化学工作站，测试过程均用三电极体系，参比电极为氯化银电极，辅助电极为铂电极，工作电极则是不同的吸波材料，测试结果见表2。
表2实施例1、6、8和9吸波材料层的电化学腐蚀参数
| 样品 | Ecorr(V) | icorr(A/cm2) | Rp(Ω/cm2) | CR(m/s) |
| 实施例1 | -0.31 | 4.23×10-6 | 1.75×105 | 1.87×10-12 |
| 实施例8 | -0.33 | 5.12×10-6 | 1.97×105 | 2.03×10-12 |
| 实施例6 | -0.05 | 1.12×10-6 | 9.74×105 | 2.98×10-13 |
| 实施例9 | -0.04 | 1.08×10-6 | 9.82×105 | 3.01×10-13 |
由表2可得，实施例1和8的吸波材料采用铁硅铬合金作为吸波粉体，在0.08mm和0.1mm的厚度下，自腐蚀电位Ecorr分别为-0.31V、-0.33V，腐蚀电流密度icorr分别为5.12×10-6A/cm2、5.12×10-6A/cm2，极化电阻Rp分别为1.75×105Ω/cm2、1.97×105Ω/cm2，腐蚀速率CR分别为1.87×10-12m/s、2.03×10-12m/s。实施例6和9的吸波材料采用包裹有Al2O3层、无定形碳层的仙台斯特合金作为吸波粉体，在0.08mm和0.1mm的厚度下，其自腐蚀电位Ecorr增加到-0.05V、-0.04V，腐蚀电流密度icorr下降到1.12×10-6A/cm2、1.08×10-6A/cm2，极化电阻Rp增加到9.74×105Ω/cm2、19.82×105Ω/cm2，腐蚀速率CR下降到2.98×10-13m/s、3.01×10-13m/s，说明实施例6和9的软磁复合材料具有更好的耐腐蚀性能，可以在多种环境下具有更好的使用寿命。
5、对实施例1-9和对比例1-2的手机NFC天线进行测试，参照标准：数字电桥采用LCR 100kHz，测试结果见表3。
表3实施例1-9和对比例1-2手机NFC天线测试数据
参照表3，结合实施例1-9和对比例1-2，可以看出，在NFC天线本体1与金属底板3之间设置有吸波材料层2(实施例1-9)，吸波材料层2可以有效地”隔离”金属对NFC天线的干扰，实施例1-9的电感值、感应距离均有一定的提高。将NFC天线本体1与金属底板3组合(对比例1)，由于金属会反射和吸收无线电波，金属底板3会对NFC信号产生干扰，电感值、感应距离均下降，对比例1的电感值、感应距离分别为1.58mm、1.01mm。同时在NFC天线本体1与金属底板3之间设置铁硅铝层(对比例2)，由于铁硅铝的磁导率较低(125H/m)低于吸波材料的磁导率，故而对NFC信号的协助作用下降，电感值、感应距离均下降。
本具体实施例仅仅是对本申请的解释，其并不是对本申请的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本申请的权利要求范围内都受到专利法的保护。
Claims (10)
1.一种吸波材料，其特征在于，包括吸波粉体和高分子树脂，所述吸波粉体为二维片状结构且平铺填充于高分子树脂中。
2.根据权利要求1所述的吸波材料，其特征在于，所述吸波粉体和高分子树脂的质量比为10-20:1-5。
3.根据权利要求2所述的吸波材料，其特征在于，所述吸波粉体为软磁合金或软磁复合材料，所述吸波粉体的厚度为0.5-1.5μm，粒径D50为30-100μm。
4.根据权利要求2所述的吸波材料，其特征在于，所述高分子树脂为聚氨酯树脂、丙烯酸树脂、有机硅树脂、环氧树脂中的一种或多种。
5.根据权利要求3所述的吸波材料，其特征在于，所述软磁合金为铁硅铝软磁合金、铁硅软磁合金、铁镍软磁合金、铁镍钼软磁合金、铁铝软磁合金、铁硅铝镍软磁合金、铁铬软磁合金、铁钴软磁合金中的一种或多种。
6.根据权利要求3所述的吸波材料，其特征在于，所述软磁复合材料为二维片状多层材料，且从内至外包括软磁合金（a）、Al2O3 层（b）和无定形碳层（c）。
7.权利1-6任意一项所述的吸波材料的制备方法，包括以下步骤：
原料的配制：将吸波粉体和高分子树脂混合，得到原料混合物；所述吸波粉体的松装密度为0.2-0.7g/cm3，振实密度为0.6-2.0 g/cm3；
浆料配制：将溶剂、助剂加入所述原料混合物中，搅拌均匀得到浆料；所述溶剂、助剂和原料混合物的质量比为40-80：0.5-2：10-50，所述浆料的粘度为1500-2000 mPa·s；
涂布：将所述浆料涂覆在保护膜上形成薄膜；
热压：将烘干后的薄膜叠层并在温度为150-180℃、压力为10-20Mpa的条件下热压形成吸波材料。
8.根据权利要求7所述的吸波材料的制备方法，其特征在于，所述浆料配制时，所述溶剂为甲基异丙酮、丙酮、环己酮、DMF中的一种，所述助剂为分散剂、消泡剂、流平剂、表面活性剂中的一种或多种。
9.手机NFC天线，其特征在于，包括权利要求1-6任意一项所述的吸波材料。
10.根据权利要求9所述的手机NFC天线，其特征在于，包括从上至下依次设置的NFC天线本体（1）、吸波材料层（2）和金属底板（3），所述吸波材料层（2）为吸波材料制得的薄膜或者片层；所述NFC天线本体（1）的天线线圈电感值为1.6-2.0μH；所述吸波材料层（2）的厚度为0.1㎜或者0.08㎜。
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| PB01 | Publication | ||
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