一种耐高温超宽带吸波结构一体化材料及其制备方法技术

本发明专利技术涉及一种耐高温超宽带吸波结构一体化材料，解决了传统吸波材料吸波频带宽与厚度薄无法兼容，且不耐高温的问题。所述一体化材料的制备方法为将碳纳米管浆料刮涂在聚酰亚胺薄膜上，形成具有一定阻抗的碳纳米管导电涂膜；将碳纳米管导电涂膜刻蚀出特定图案，形成具有一定阻抗的超表面；将石墨烯与聚酰胺酸树脂复合，形成具有不同石墨烯浓度的石墨烯薄膜；将金属微粉与环氧树脂复合，形成电磁薄膜；将玻璃钢、超表面、石墨烯薄膜、电磁薄膜与气凝胶多层复合并一体化成型，形成耐高温超宽带吸波结构一体化材料。复合材料在1‑2GHz的平均反射率≤‑5dB，在2‑8GHz平均反射率≤‑10dB。

【技术实现步骤摘要】
一种耐高温超宽带吸波结构一体化材料及其制备方法
本专利技术涉及一种耐高温超宽带吸波结构一体化材料
，尤其涉及一种基于超表面与石墨烯薄膜、电磁膜复合的耐高温超宽带吸波结构一体化材料及其制备方法。
技术介绍
随着微波技术的发展，系统对微波吸收材料的耐高温性能与宽频吸波性能要求越来越高。传统磁性材料存在耐温性能差，吸收频带窄，质量大的缺点。将炭黑与聚甲基丙烯甲酰胺或玻璃钢复合，只有较大的厚度才能形成宽频吸波性能，难以满足实际需求。将玻璃钢、超表面、石墨烯薄膜、电磁膜与气凝胶复合，可以同时实现耐高温性能和超宽带吸波性能，具有重要的意义。
技术实现思路
(一)要解决的技术问题本专利技术要解决的技术问题是以往传统磁性涂层材料吸收频带窄、耐温性能差以及传统复合吸波材料厚度大的问题。(二)技术方案为了解决上述技术问题，本专利技术在第一方面提供了一种耐高温超宽带吸波结构一体化材料，所述一体化材料包括如下各层或者由如下各层构成：玻璃钢层，超表面层，至少一层石墨烯薄膜层，至少一层气凝胶层和电磁膜层构成，其中，所述超表本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种耐高温超宽带吸波结构一体化材料，其特征在于，所述一体化材料包括如下各层或者由如下各层构成：玻璃钢层，超表面层，至少一层石墨烯薄膜层，至少一层气凝胶层和电磁膜层构成，其中，所述超表面层位于所述玻璃钢层和所述电磁膜层之间，所述至少一层石墨烯薄膜层和所述至少一层气凝胶层位于所述超表面层和所述电磁膜层之间。/n

【技术特征摘要】
1.一种耐高温超宽带吸波结构一体化材料，其特征在于，所述一体化材料包括如下各层或者由如下各层构成：玻璃钢层，超表面层，至少一层石墨烯薄膜层，至少一层气凝胶层和电磁膜层构成，其中，所述超表面层位于所述玻璃钢层和所述电磁膜层之间，所述至少一层石墨烯薄膜层和所述至少一层气凝胶层位于所述超表面层和所述电磁膜层之间。


2.根据权利要求1所述的一体化材料，其特征在于：
至少一层石墨烯薄膜层与所述超表面层邻接；和/或至少一层所述气凝胶层与所述电磁膜层邻接；
优选的是，所述至少一层石墨烯薄膜层和所述至少一层气凝胶层各自独立地为至少两层结构，更优选为2至8层结构，更进一步优选为4层结构；进一步优选的是，在所述石墨烯薄膜层和所述气凝胶层独立地为至少两层结构的情况下，所述石墨烯薄膜层和所述气凝胶层交替布置。


3.根据权利要求2所述的一体化材料，其特征在于：
所述玻璃钢的厚度为1-3mm，超表面的厚度为0.06-0.13mm，石墨烯薄膜的厚度为0.15-0.25mm，气凝胶的厚度为2-3mm，电磁膜的厚度为1.0-2.0mm。


4.根据权利要求2或3所述的一体化材料，其特征在于：
所述一体化材料中一层石墨烯薄膜中的石墨烯的浓度为4％-6％，6％-8％，8％-10％，10％-12％。


5.根据权利要求1至4任一项所述的一体化材料，其特征在于：
所述超表面是在碳纳米管涂膜上通过导入超表面结构模型后刻蚀得到的周期结构，所述周期结构的单元为正六边形，其中，外边长为a＝7.5mm，内边长为b＝7mm，两个正六边形中心点之间的距离为c＝6mm。


6.一种权利要求1至5任一项所述的耐高温超宽带吸波结构一体化材料的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括如下步骤：
(1)超表面的制备
将碳纳米管浆料刮涂于聚酰亚胺薄膜上，烘烤，得到碳纳米管涂膜；将所述碳纳米管涂膜利用真空吸附在刻蚀工作台上，向激光刻蚀仪中导入超表面结构模型，刻蚀，得到阻抗超表面；
(2)石墨烯薄膜的制备
将石墨烯与聚酰胺酸树脂混合并进行搅拌，然后进行高温固化反应，形成石墨烯薄膜；
(3)电磁膜的制备
对金属微粉浆料进行刮涂，形成半固化金属微粉磁性介质薄膜；将半固化金属微粉磁性介质薄膜依次铺贴，形成电磁膜；
(4)多层材料复合
将玻璃钢、超表面、石...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨智慧，张久霖，唐宏美，孙新，赵轶伦，聂文君，贺军哲，于海涛，
申请(专利权)人：北京环境特性研究所，
类型：发明
国别省市：北京;11