吸波材料制備方法及形成的吸波材料的制作方法
【專利摘要】本發明提供一種吸波材料制備方法及形成的吸波材料，所述方法包括：制備具有電磁波吸收特性的納米粒子膠體溶液；將多孔基質材料放入所述納米粒子膠體溶液中，使所述納米粒子膠體溶液充分進入所述多孔基質中；通過采用電泳裝置，使得所述多孔基質材料中的所述納米粒子膠體溶液發生電泳；將所述多孔基質材料進行干燥處理，得到吸波材料。本發明能夠提高吸波材料的吸收電磁波的特性，同時該吸波材料的制備過程簡單。
【專利說明】
吸波材料制備方法及形成的吸波材料
技術領域
[0001]本發明涉及材料技術領域，尤其涉及一種吸波材料制備方法及形成的吸波材料。
【背景技術】
[0002]隨著電子信息技術的迅猛發展，周圍空間中出現的電磁波也越來越多樣化，為了避免電子器件之間的相互干擾以及對身體健康的影響，吸波材料在電子技術領域和人體防護方面有著重要的應用。由于吸波材料需要減小對電磁波的反射，獲得最大的電磁波吸收，常規結構的材料通常很難滿足所述要求。人們通過構造多層結構的吸波材料，使每層材料的電學特性逐漸變化，來減小材料對電磁波的反射。
[0003]在實現本發明的過程中，發明人發現現有技術中存在如下問題:
[0004]首先，不同層間接觸面處的材料電磁特性仍然存在一個突變，使電磁波在接觸面處依然存在一定的反射;其次，這種多層結構的吸波材料制備方法較繁瑣。
【發明內容】
[0005]本發明提供的一種吸波材料制備方法及形成的吸波材料，能夠提高吸波材料的吸收電磁波的特性，同時該吸波材料的制備過程簡單。
[0006]第一方面，本發明提供一種吸波材料制備方法，
[0007]制備具有電磁波吸收特性的納米粒子膠體溶液；
[0008]將多孔基質材料放入所述納米粒子膠體溶液中，使所述納米粒子膠體溶液充分進入所述多孔基質中；
[0009]通過采用電泳裝置，使得所述多孔基質材料中的所述納米粒子膠體溶液發生電泳；
[0010]將所述多孔基質材料進行干燥處理，得到吸波材料。
[0011]可選地，所述通過采用電泳裝置，使得所述多孔基質材料中的所述納米粒子膠體溶液發生電泳包括:
[0012]將吸收了納米粒子膠體溶液的所述多孔基質材料放在兩片石墨電極間并施加電壓，使所述納米粒子膠體溶液發生電泳。
[0013]可選地，所述納米粒子膠體溶液中的納米粒子為金屬納米粒子或者非金屬納米粒子或者磁性納米粒子。
[0014]可選地，所述金屬納米粒子為Ag、Au、Cu、Ni或Co，所述非金屬納米粒子為碳納米管或氧化石墨稀，所述磁性納米粒子為Fe3(k或Fe2〇3。
[0015]可選地，所述多孔基質材料為聚氨酯海綿、PVA泡沫、二氧化硅氣凝膠。
[0016]第二方面，本發明提供一種吸波材料，所述吸波材料采用權利要求1-4中任一項所述的吸波材料制備方法制備而成。
[0017]可選地，所述吸波材料中的納米粒子濃度梯度變化。
[0018]本發明實施例提供的吸波材料制備方法及形成的吸波材料，使得納米粒子膠體溶液充分進入多孔基質中，所述納米粒子對電磁波具有吸收特性，利用膠體粒子表面帶電的特點，通過外加電場下膠體粒子的電泳現象，成功實現了納米粒子在多孔基質中的濃度梯度分布，從而使得形成的吸波材料電磁反射弱，電磁吸收強，同時吸波材料制備方法的制備過程簡單。
【附圖說明】
[0019]圖1為本發明一實施例吸波材料制備方法的流程圖；
[0020]圖2為本發明采用銀納米粒子膠體溶液及聚氨酯海綿基質材料制備吸波材料的方法的流程圖。
【具體實施方式】
[0021]為使本發明實施例的目的、技術方案和優點更加清楚，下面將結合本發明實施例中的附圖，對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發明一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本發明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發明保護的范圍。
[0022]本發明提供一種吸波材料制備方法，如圖1所示，所述方法包括:
[0023]SI 1、制備具有電磁波吸收特性的納米粒子膠體溶液；
[0024]S12、將多孔基質材料放入所述納米粒子膠體溶液中，使所述納米粒子膠體溶液充分進入所述多孔基質中；
[0025]S13、通過采用電泳裝置，使得所述多孔基質材料中的所述納米粒子膠體溶液發生電泳；
[0026]S14、將所述多孔基質材料進行干燥處理，得到吸波材料。
[0027]本發明實施例提供的吸波材料制備方法，使得納米粒子膠體溶液充分進入多孔基質中，所述納米粒子對電磁波具有吸收特性，利用膠體粒子表面帶電的特點，通過外加電場下膠體粒子的電泳現象，成功實現了納米粒子在多孔基質中的濃度梯度分布，從而使得形成的吸波材料電磁反射弱，電磁吸收強，同時吸波材料制備方法的制備過程簡單。
[0028]可選地，所述通過采用電泳裝置，使得所述多孔基質材料中的所述納米粒子膠體溶液發生電泳包括:
[0029]將吸收了納米粒子膠體溶液的所述多孔基質材料放在兩片石墨電極間并施加電壓，使所述納米粒子膠體溶液發生電泳。
[0030]可選地，所述納米粒子膠體溶液中的納米粒子為金屬納米粒子或者非金屬納米粒子或者磁性納米粒子。
[0031 ] 可選地，所述金屬納米粒子為Ag、Au、Cu、Ni或Co，所述非金屬納米粒子為碳納米管或氧化石墨稀，所述磁性納米粒子為Fe304或Fe2〇3。
[0032]可選地，所述多孔基質材料為聚氨酯海綿、PVA泡沫、二氧化硅氣凝膠。
[0033]本發明提供的吸波材料制備方法，使得納米粒子膠體溶液充分進入多孔基質中，所述納米粒子對電磁波具有吸收特性，該方法利用了膠體粒子的電泳特性，通過對吸收了納米粒子膠體溶液的基質施加電場，使膠體粒子在電場作用下沿某一方向發生運動，從而使其在基質中的分布沿著電場方向發生梯度變化，從而使得所述基質材料的介電常數梯度變化，從而提高形成的吸波材料的吸波特性。
[0034]下面對于采用銀納米粒子膠體溶液及聚氨酯海綿基質材料制備吸波材料的方法進行詳細說明。
[0035]如圖2所示:首先制備銀納米粒子膠體溶液，該銀納米粒子表面帶負電，然后將聚氨酯海綿浸入膠體溶液中吸收膠體溶液。然后將吸收了膠體溶液的聚氨酯放置于兩片石墨電極間，并施加30V的直流電，銀納米粒子在電場作用下向正極運動，因此其在負極附近的聚氨酯中的濃度逐漸降低，而在正極附近的聚氨酯中的濃度逐漸增加，最終其濃度形成梯度分布。最后，在烘箱進行80°C干燥處理得到了銀粒子濃度梯度變化的銀離子/聚氨酯吸波材料。
[0036]本發明實施例還提供一種吸波材料，所述吸波材料采用上述所述的吸波材料制備方法制備而成。
[0037]本發明實施例提供的吸波材料，通過使得納米粒子膠體溶液充分進入多孔基質中，所述納米粒子對電磁波具有吸收特性，利用膠體粒子表面帶電的特點，通過外加電場下膠體粒子的電泳現象，成功實現了納米粒子在多孔基質中的濃度梯度分布，從而使得形成的吸波材料電磁反射弱，電磁吸收強，同時吸波材料制備方法的制備過程簡單。
[0038]可選地，所述吸波材料中的納米粒子濃度梯度變化。
[0039]以上所述，僅為本發明的【具體實施方式】，但本發明的保護范圍并不局限于此，任何熟悉本技術領域的技術人員在本發明揭露的技術范圍內，可輕易想到的變化或替換，都應涵蓋在本發明的保護范圍之內。因此，本發明的保護范圍應該以權利要求的保護范圍為準。
【主權項】
1.一種吸波材料制備方法，其特征在于，包括: 制備具有電磁波吸收特性的納米粒子膠體溶液； 將多孔基質材料放入所述納米粒子膠體溶液中，使所述納米粒子膠體溶液充分進入所述多孔基質中； 通過采用電泳裝置，使得所述多孔基質材料中的所述納米粒子膠體溶液發生電泳； 將所述多孔基質材料進行干燥處理，得到吸波材料。2.根據權利要求1所述的吸波材料制備方法，其特征在于，所述通過采用電泳裝置，使得所述多孔基質材料中的所述納米粒子膠體溶液發生電泳包括: 將吸收了納米粒子膠體溶液的所述多孔基質材料放在兩片石墨電極間并施加電壓，使所述納米粒子膠體溶液發生電泳。3.根據權利要求1所述的吸波材料制備方法，其特征在于，所述納米粒子膠體溶液中的納米粒子為金屬納米粒子或者非金屬納米粒子或者磁性納米粒子。4.根據權利要求3所述的吸波材料制備方法，其特征在于，所述金屬納米粒子為Ag、Au、Cu、Ni或Co，所述非金屬納米粒子為碳納米管或氧化石墨稀，所述磁性納米粒子為Fe3(k或Fe2〇3o5.根據權利要求1所述的吸波材料制備方法，其特征在于，所述多孔基質材料為聚氨酯海綿、PVA泡沫、二氧化硅氣凝膠。6.一種吸波材料，其特征在于，所述吸波材料采用權利要求1-5中任一項所述的吸波材料制備方法制備而成。7.根據權利要求6所述的吸波材料，其特征在于，所述吸波材料中的納米粒子濃度梯度變化。
【文檔編號】C09K3/00GK105907367SQ201610266170
【公開日】2016年8月31日
【申請日】2016年4月26日
【發明人】張大勇, 金智, 史敬元, 彭松昂
【申請人】中國科學院微電子研究所