耐高温负载吸波材料及其制备方法技术

本发明专利技术提供一种耐高温负载吸波材料及其制备方法，采用湿法工艺对吸收剂进行表面包覆偶联剂处理；采用机械搅拌的方式将表面包覆偶联剂的吸收剂与环氧树脂、固化剂和促进剂预混合，得到浆料；将浆料导入模具中，经过预固化和模压固化得到所述耐高温负载吸波材料。采用本发明专利技术的方法得到的负载吸波材料具有优秀的性能，可满足星载微波器件、天线产品的馈电网络对大功率负载吸波材料应用需求，且制备方法简便易操作、效率高，适合大规模生产。适合大规模生产。

【技术实现步骤摘要】
耐高温负载吸波材料及其制备方法


[0001]本专利技术涉及吸波材料
，具体而言涉及一种耐高温负载吸波材料及其制备方法。

技术介绍

[0002]随着我国航天和卫星等科技的快速发展，各种不同功能卫星上被发射到太空中，用以满足军事和商业需要。星载微波器件和天线是广泛应用在各种遥感系列卫星上的关键部件，是在遥感系列卫星上广泛采用的战略性物资。负载吸波材料是馈电网络负载组件中必需的组成部分，应用在星载微波器件和天线产品上的作用是吸收天线隔离端口功率，吸收入射电磁波、减少系统驻波并稳定系统信号，是满足隔离度要求的核心部件。
[0003]由于所需负载吸波材料是应用在空间环境中的星载部件上，且具有功率容量大，需适应复杂空间环境等严苛的使用要求，如耐高功率性能、耐辐照性能、低的逸气性，耐高低温性能，高的机械强度，便于机械加工等。国内在吸波材料研制方面具有相当的技术实力和工程经验，但是尚无能够满足型号使用的星载吸波材料，存在放气率高、耐功率性能不足、树脂渗出、加工性能差以及稳定性不高等问题。
[0004]国内对隔离器用负载吸波材料的公开研究报道较少，主要是西南科技大学徐光亮课题组对羰基铁/环氧树脂负载吸波材料开展了一定的研究，其报道所制备吸波材料的软化温度为170℃，无法满足星载天线馈电网络用负载吸波材料耐高温180℃的要求，与进口产品的性能存在较大差距。徐光亮课题组还采用烧结工艺制备了M型钡铁氧体陶瓷吸波材料，但其电磁参数无法满足项目指标。电子科技大学的文岐业课题组开展了吸波材料在20GHz隔离器中的应用研究，实测表明其工作温度在
‑
40～+70℃之间。国内也有其它企业拥有负载吸波材料产品，西安卓万公司的环氧树脂吸波材料使用温度在
‑
70～120℃。
[0005]目前国内尚无成熟原材料产品可满足星载微波器件、天线产品的馈电网络对大功率负载吸波材料应用需求，并对负载吸波材料高标准的物理、电磁以及环境性能的要求。因此研制出满足功能需求的负载吸波材料尤为关键。

技术实现思路

[0006]本专利技术目的在于针对现有技术的不足，提供一种耐高温负载吸波材料及其制备方法，该负载吸波材料具有优秀的性能，可满足星载微波器件、天线产品的馈电网络对大功率负载吸波材料应用需求，且制备方法简便易操作、效率高，适合大规模生产。
[0007]本专利技术第一方面涉及一种耐高温负载吸波材料的制备方法，包括以下步骤：
[0008]采用湿法工艺对吸收剂进行表面包覆偶联剂处理；
[0009]采用机械搅拌的方式将表面包覆偶联剂的吸收剂与环氧树脂、固化剂和促进剂预混合，得到浆料；
[0010]将浆料导入模具中，经过预固化和模压固化得到所述耐高温负载吸波材料。
[0011]优选地，所述偶联剂的用量为吸收剂质量的0.1％～5％。
[0012]优选地，所述表面包覆偶联剂的吸收剂、环氧树脂、固化剂和促进剂的质量比为(68％～92％):(5％～14％):(8％～22％):(0.05％～0.3％)。
[0013]优选地，所述吸收剂为铁氧体吸收剂、羰基铁粉吸收剂、铁硅铝吸收剂、铁镍合金吸收剂、铁硅合金吸收剂、铁钴合金吸收剂中的一种或几种。
[0014]优选地，所述偶联剂为硅烷偶联剂、钛酸脂偶联剂、铝酸酯偶联剂中的一种或几种。
[0015]优选地，所述环氧树脂为双酚A类环氧树脂、多官能缩水甘油型环氧树脂、脂环族环氧树脂中的一种或几种。
[0016]优选地，所述固化剂为脂环胺类固化剂、脂肪胺类固化剂、芳香胺类固化剂和酸酐类固化剂中的一种或几种。
[0017]优选地，所述促进剂为亚磷酸三苯酯、芳香族脲、咪唑类促进剂中的一种或几种。
[0018]优选地，所述预固化的温度为55℃～90℃，预固化时间为30min～180min；模压固化的温度为150℃～220℃，预固化时间为60min～240min。
[0019]本专利技术第二方面涉及一种采用前述方法制备的耐高温负载吸波材料。
[0020]本专利技术的有益效果在于：
[0021]本专利技术的耐高温负载吸波材料的制备方法，吸收剂通过表面处理、树脂通过复配导热、抗辐射助剂，改善后的吸收剂和树脂经过中温预固化和高温模压固化制成负载吸波材料，通过控制材料成型过程中的温度、真空度和压力等工艺参数，优化负载吸波材料的致密度、内部气体缺陷、电磁特性、物理特性和环境特性，得到具有优秀性能的负载吸波材料，可满足星载微波器件、天线产品的馈电网络对大功率负载吸波材料应用需求，且制备方法简便易操作、效率高，适合大规模生产。
具体实施方式
[0022]为了更了解本专利技术的
技术实现思路
，特举具体实施例说明如下。
[0023]本公开的实施例不必定意在包括本专利技术的所有方面。应当理解，上面介绍的多种构思和实施例，以及下面更加详细地描述的那些构思和实施方式可以以很多方式中任意一种来实施。
[0024]在本专利技术的实施例中，提供一种耐高温负载吸波材料的制备方法，包括以下步骤：
[0025]采用湿法工艺对吸收剂进行表面包覆偶联剂处理；
[0026]采用机械搅拌的方式将表面包覆偶联剂的吸收剂与环氧树脂、固化剂和促进剂预混合，得到浆料；
[0027]将浆料导入模具中，经过预固化和模压固化得到所述耐高温负载吸波材料。
[0028]在可选的实施方式中，所述偶联剂的用量为吸收剂质量的0.1％～5％。
[0029]在可选的实施方式中，所述表面包覆偶联剂的吸收剂、环氧树脂、固化剂和促进剂的质量比为(68％～92％):(5％～14％):(8％～22％):(0.05％～0.3％)。
[0030]在可选的实施方式中，所述吸收剂为铁氧体吸收剂、羰基铁粉吸收剂、铁硅铝吸收剂、铁镍合金吸收剂、铁硅合金吸收剂、铁钴合金吸收剂中的一种或几种。
[0031]在可选的实施方式中，所述偶联剂为硅烷偶联剂、钛酸脂偶联剂、铝酸酯偶联剂中的一种或几种。
[0032]在可选的实施方式中，所述环氧树脂为双酚A类环氧树脂、多官能缩水甘油型环氧树脂、脂环族环氧树脂中的一种或几种。
[0033]在可选的实施方式中，所述固化剂为脂环胺类固化剂、脂肪胺类固化剂、芳香胺类固化剂和酸酐类固化剂中的一种或几种。
[0034]在可选的实施方式中，所述促进剂为亚磷酸三苯酯、芳香族脲、咪唑类促进剂中的一种或几种。
[0035]在可选的实施方式中，所述预固化的温度为55℃～90℃，预固化时间为30min～180min；模压固化的温度为150℃～220℃，预固化时间为60min～240min。
[0036]在其中一个优选的实施例中，示例性的提供一种耐高温负载吸波材料的制备方法，包括以下具体过程：
[0037][表面包覆][0038]将配好的吸收剂90～120kg及偶联剂4～7kg同时投入球磨罐中，加入无水乙醇25～30L，将球磨机盖好封紧，以防泄漏。按操作规程开启球磨机。设备运转1小时后停机。本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种耐高温负载吸波材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：采用湿法工艺对吸收剂进行表面包覆偶联剂处理；采用机械搅拌的方式将表面包覆偶联剂的吸收剂与环氧树脂、固化剂和促进剂预混合，得到浆料；将浆料导入模具中，经过预固化和模压固化得到所述耐高温负载吸波材料。2.根据权利要求1所述的耐高温负载吸波材料的制备方法，其特征在于，所述偶联剂的用量为吸收剂质量的0.1％～5％。3.根据权利要求1所述的耐高温负载吸波材料的制备方法，其特征在于，所述表面包覆偶联剂的吸收剂、环氧树脂、固化剂和促进剂的质量比为(68％～92％):(5％～14％):(8％～22％):(0.05％～0.3％)。4.根据权利要求1所述的耐高温负载吸波材料的制备方法，其特征在于，所述吸收剂为铁氧体吸收剂、羰基铁粉吸收剂、铁硅铝吸收剂、铁镍合金吸收剂、铁硅合金吸收剂、铁钴合金吸收剂中的一种或几种。5.根据权利要求1所述的耐高温负载吸波材料的制备方法，其特征在于，...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄忠明，李自强，陈民祥，
申请(专利权)人：南京南大波平电子信息有限公司，
类型：发明
国别省市：