耐高温电磁屏蔽功能结构一体化轻质材料及其制备方法技术

本发明专利技术涉及一种耐高温电磁屏蔽功能结构一体化轻质材料及其制备方法，该方法是先将化学镀镍后的碳纤维织物进行表面氧化，再采用SPEEK对其表面进行修饰得到SPEEK@CF

【技术实现步骤摘要】
耐高温电磁屏蔽功能结构一体化轻质材料及其制备方法


[0001]本专利技术属于复合材料
，涉及一种耐高温电磁屏蔽功能结构一体化轻质材料及其制备方法。

技术介绍

[0002]随着5G技术发展，航空航天和电子等行业对具有电磁屏蔽效能(EMI)的材料需求越来越广泛。具有电磁屏蔽功能性的材料一般要求EMI超过20dB，一些应用场合需要同时实现轻量化，即密度低于1.7g/cm3。可以同时达到上述性能要求的这类材料通常为石墨烯、碳纳米管、纳米银线等纳米材料填充的树脂基复合材料。然而，这些材料的强度和模量都不能作为结构材料使用，其拉伸强度难以超过450MPa，模量难以超过55GPa。所以现有技术通常为将这些纳米复合材料做成涂料，涂覆在结构材料表面。这种方法的最大问题在于，涂料的耐久性较差，一旦有一个小区域脱落，就会极大降低电磁屏蔽效能。还有人采用在碳纤维上面镀金属、再制备成树脂基复合材料的方法，但由于镀金属的碳纤维和树脂的结合性很差，导致复合材料拉伸强度、模量和层间剪切强度等性能较低。另一方面，现有技术中大部分树脂基体都是环氧树脂，其耐温性通常低于180本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.耐高温电磁屏蔽功能结构一体化轻质材料，其特征是由SPEEK@CF
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Ni织物和PEEK薄膜交替层叠的SPEEK@CF
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Ni/PEEK复合材料；SPEEK@CF
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Ni织物是镀镍碳纤维织物及其表面均匀分布的SPEEK构成，镀镍碳纤维织物是表面含有氧化镍的碳纤维构成的织物，SPEEK与镀镍碳纤维织物之间由氢键连接；SPEEK@CF
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Ni织物和PEEK薄膜之间形成SPEEK与PEEK的分子链缠结结构以及共生片晶结构。2.根据权利要求1所述的耐高温电磁屏蔽功能结构一体化轻质材料，其特征在于，氧化镍的厚度为10～100nm。3.根据权利要求1所述的耐高温电磁屏蔽功能结构一体化轻质材料，其特征在于，镀镍碳纤维表面还含有镍层，镍层与碳纤维之间由范德华力、机械铆合及Ni
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OH
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C键合作用连接；氧化镍位于镍层表面。4.根据权利要求1所述的耐高温电磁屏蔽功能结构一体化轻质材料，其特征在于，镀镍碳纤维织物的结构为单向织物、平纹织物、缎纹织物、斜纹织物或者无屈曲织物。5.根据权利要求1所述的耐高温电磁屏蔽功能结构一体化轻质材料，其特征在于，SPEEK@CF
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Ni/PEEK复合材料的密度小于1.6g/cm3；在室温下的层间剪切强度(ILSS)为45～60MPa，拉伸强度为500～580MPa，拉伸模量为60～70GPa，电磁屏蔽效能为35～45dB；SPEEK@CF
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Ni/PEEK复合材料在180℃条件下，层间剪切强度(ILSS)为42～48MPa，拉伸强度为460～550MPa，拉伸模量为58～68GPa，电磁屏蔽效能为32～42dB。6.根据权利要求1所述的耐高温电磁屏蔽功能结构一体化轻质材料，其特征在于，SPEEK@CF
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Ni织物上SPEEK的含量为镀镍碳纤维织物质量的0.8～1.6wt.％；SPEEK@CF
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Ni/PEEK复合材料中，碳纤维的体积含量占复合材料总体积的48～52vt.％。7.制备如权利要求1所述的耐高温电磁屏蔽功能结构一体化轻质材料的方法，其特征是：先将化学镀镍后的碳纤维织物进行表面氧化，再采用SPEEK对其表面进行修饰得到SPEEK@CF
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Ni织物，然后将SPEEK@CF
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Ni织物和PEEK薄膜交替叠层，采用模压法，制备SPEEK@CF
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Ni/PEEK复合材料。8.根据权利要求7所述的耐高温电磁屏蔽功能结构一体化轻质材料的制备方法，其特征在于，所述表面氧化为浅表氧化；将化学镀镍后的碳纤维织物进行浅表氧化的具体过程为...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱姝，周剑锋，瞿明城，傅华康，赵展，张礼颖，史如静，蒋晓璐，朱兴炜，景亚宾，
申请(专利权)人：浙江巨化新材料研究院有限公司浙江歌瑞新材料有限公司，
类型：发明
国别省市：