一种泡沫型钴/碳复合吸波材料及其制备方法技术

本发明专利技术属于材料制备领域，涉及一种泡沫型钴/碳复合吸波材料及其制备方法。本发明专利技术是要解决现有方法制备的钴/碳复合材料中孔结构不可控、电磁波吸收强度不可调等问题，在充分利用硬模板法构建多孔材料的基础上，提供了一种基于聚苯乙烯微球模板获得“泡沫”型钴/碳复合吸波材料的制备方法。本发明专利技术选取PS微球为硬模板，经原位填充、生长、模板移除、煅烧等过程得到“泡沫”型钴/碳复合材料，通过调节PS微球粒径能够实现复合材料孔结构的有效调控，控制方法简单，有望推广为普适的多孔型磁性金属/碳复合吸波材料的可控制备方法，并为后期建立孔结构与吸波性能的单变量关系式奠定实验基础。

Foamed cobalt / carbon composite wave absorbing material and preparation method thereof

【技术实现步骤摘要】
一种泡沫型钴/碳复合吸波材料及其制备方法
本专利技术属于材料制备领域，特别是指一种泡沫型钴/碳复合吸波材料及其制备方法。
技术介绍
随着电子信息产业的迅猛发展，电子产品在军事、民用等领域得到广泛应用，但随之而来的电磁污染问题也给人们的生活带来了诸多影响。吸波材料是一种能够将电磁能转化为热能或经干涉相消而耗散电磁能的新型材料。根据电磁波损耗机理，吸波材料可分为介电损耗型吸波材料和磁损耗型吸波材料。目前，复合型吸波由于兼具介电损耗和磁损耗能力而备受研究者青睐。钴/碳材料即为复合型吸波材料的一种。专利(申请号：201710843418.2)介绍了多孔片状钴/碳复合吸波材料的制备方法，以硫酸钴、尿素、葡萄糖为原料得到高性能的多孔片状钴/碳复合吸波材料，通过调节原料中葡萄糖含量可以调控产物的介电损耗能力，进而影响其吸波性能。专利（201811089130.1）介绍了钴及氧化物镶嵌的多孔吸波材料，优异的吸波性能归因于双组份损耗的协同互补。由此可见钴/碳复合材料在吸波领域极具潜力，介电损耗和磁损耗的协同衰减机制能够有效增强复合材料的吸波性能。根据电磁本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种泡沫型钴/碳复合吸波材料的制备方法，其特征在于，步骤如下：/n（1）取苯乙烯分散液用去离子水和氢氧化钠溶液洗涤，收集洗涤后的苯乙烯溶解于去离子水中，并加入表面活性剂搅拌均匀，然后通氮气5-15min，再加入引发剂，搅拌条件下反应24h，得乳状的单分散聚苯乙烯溶胶；/n（2）将步骤（1）得到的单分散聚苯乙烯溶胶倒入双层滤纸的抽滤装置中，经抽滤、洗涤后得到滤饼状白色物质，真空干燥得白色圆饼即为PS模板；/n（3）配置钴盐的甲醇溶液和2-甲基咪唑的甲醇溶液，按比例混合后得混合溶液，然后将PS模板放入混合溶液中，浸渍1h，经真空脱气、干燥后得PS/ZIF-67-1复合材料；/n（4）将步骤（3...

【技术特征摘要】
1.一种泡沫型钴/碳复合吸波材料的制备方法，其特征在于，步骤如下：
（1）取苯乙烯分散液用去离子水和氢氧化钠溶液洗涤，收集洗涤后的苯乙烯溶解于去离子水中，并加入表面活性剂搅拌均匀，然后通氮气5-15min，再加入引发剂，搅拌条件下反应24h，得乳状的单分散聚苯乙烯溶胶；
（2）将步骤（1）得到的单分散聚苯乙烯溶胶倒入双层滤纸的抽滤装置中，经抽滤、洗涤后得到滤饼状白色物质，真空干燥得白色圆饼即为PS模板；
（3）配置钴盐的甲醇溶液和2-甲基咪唑的甲醇溶液，按比例混合后得混合溶液，然后将PS模板放入混合溶液中，浸渍1h，经真空脱气、干燥后得PS/ZIF-67-1复合材料；
（4）将步骤（3）得到的PS/ZIF-67-1复合材料浸渍于甲醇氨水的混合溶液中，于真空条件下脱气，再放于室温环境下静置10-24小时，最后经过滤、洗涤得PS/ZIF-67复合材料；
（5）将步骤（4）的PS/ZIF-67复合材料浸渍于有机溶剂中24h，移除PS模板，重复3-5次至PS模板完全移除，所得溶液经洗涤、干燥得到泡沫型ZIF-67材料；
（6）将步骤（5）的泡沫型ZIF-67材料置于保护气氛保护的管式炉中，高温煅烧得到泡沫型钴/碳复合材料。


2.根据权利要求1所述的泡沫型钴/碳复合吸波材料的制备方法，其特征在于：所述步骤（1）中表面活性剂为聚乙烯吡咯烷酮、十二烷基苯磺酸钠、三乙醇胺或月桂醇硫酸钠中的一种或多种；引发剂为K2S2O8、过氧化甲乙酮、过氧化苯甲酰、过氧化二异丙苯中的一种或多种。


3.根据权利要求2所述的泡沫型钴/碳复合吸波材料的制...

【专利技术属性】
技术研发人员：强荣，杨红英，马季玫，姚荣森，高明洋，黎召辉，张雄雄，杨亚玲，代晨汝，牛莹歌，岑梦佳，范志斌，辛泽波，李诗雨，黄楚煜，
申请(专利权)人：中原工学院，
类型：发明
国别省市：河南;41