【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于新材料领域，具体涉及一种银纳米颗粒增强泡沫炭电磁屏蔽复合材料，还涉及一种银纳米颗粒增强泡沫炭电磁屏蔽复合材料的制备方法。
技术介绍
1、在各种形态的碳材料中，如纤维状、管状、球形、片状和粒状，碳泡沫具有特定的孔状结构，其中大多数大孔相互连接，即开孔结构。由于这种孔状结构，它们具有新的特征，如大的几何表面积，与碳材料的基本特性相关，如重量轻、热稳定性高、疏水表面性质、高热导率和导电率等，通过控制其结构从石墨到非晶态以及纳米结构从取向到无取向，可以在相对较宽的范围内改变其热导率和电导率。在泡沫炭中，除了控制大孔碳壁中的结构和纳米结构外，还可以通过孔结构来控制其性能，与具有其他形态的碳材料相比，这种结构和纳米结构可以在控制体积性能方面提供更大的公差。
2、泡沫炭是以富含碳元素的物质为原料，经过发泡、固化、炭化及石墨化等工艺流程制备得到的一种由泡孔及泡孔壁组成的三维轻质功能性炭材料。由于其优越的性能，如隔热、冲击吸收和气体过滤等，泡沫炭材料受到了广泛关注，基于泡沫炭优异的性能特征，其在隔热材料、优质夹层材料、储能电极材料、电磁屏蔽材料、吸波材料等领域有着极大的潜在应用价值。但单独泡沫炭的导电率及电磁屏蔽效能无法满足目前所需，故需要制备导电率及电磁屏蔽效能更高的材料满足应用要求。
技术实现思路
1、本专利技术的第一个目的是提供一种银纳米颗粒增强泡沫炭电磁屏蔽复合材料，解决了现有技术中存在的泡沫炭的导电性能不足和电磁屏蔽能力较弱的问题。
2、本专利技术的第
3、本专利技术所采用的第一个技术方案是，银纳米颗粒增强泡沫炭电磁屏蔽复合材料的制备方法，具体包括以下步骤：
4、步骤1，泡沫炭的制备；
5、步骤2，ag纳米颗粒/泡沫炭复合材料的制备。
6、本专利技术的特征还在于，
7、步骤1具体按照以下步骤实施：
8、将三聚氰胺泡沫置于管式炉中，通入氮气20min-30min，进行热处理，然后冷却至室温，将试样取出得到泡沫炭；再取去离子水与体积浓度为65％-68％的浓硝酸按照体积比为7-8：1的比例进行混合得到混合溶液，将加热处理得到的泡沫炭置于混合溶液中，装入反应釜，在干燥箱中在110℃-120℃条件下保温90min-120min，取出后，用去离子水洗至水溶液洗至中性，并在无水乙醇中超声震荡5min-10min后，置于恒温干燥箱中60℃-70℃干燥1天-2天。
9、步骤1中，热处理过程为：加热至1000℃-1100℃，并保温1h-2h；其中，热处理至冷却到室温的过程为：第一阶段升温至400℃，保温50min-60min，第二阶段升温至1000℃-1100℃，保温50min-60min，第一阶段及第二阶段的升温速率为2℃/min-5℃/min；随后以2℃/min-5℃/min的降温速率降温至200℃。
10、步骤2具体按照以下步骤实施：
11、步骤2.1，分别称取agno3和pvp置于去离子水中，将agno3与pvp置于去离子水中得到混合溶液，混合溶液中agno3浓度分别为0.85g/l-3.4g/l，pvp浓度为100g/l；搅拌使其充分溶解后超声10min-20min，再搅拌20min-30min得反应母液；
12、步骤2.2，将步骤1酸化后的泡沫炭置于步骤2.1得到的反应母液中，超声30min-40min后，置于鼓风干燥箱中200℃-220℃保温8h-10h，取出泡沫炭，用去离子水清洗至烧杯中水液清澈，将其真空冷冻干燥40h-42h，得到厚度为1mm-5mm的ag纳米颗粒/泡沫炭复合材料。所制备的银纳米颗粒纯度可达99.99％，尺寸为90-100nm，制备的ag纳米颗粒/泡沫炭复合材料电导率可达为234.80s/m，孔隙率可达95％。
13、步骤2.1中，pvp的mw＝1000～1300000。
14、本专利技术所采用的第二个技术方案是，银纳米颗粒增强泡沫炭电磁屏蔽复合材料，由上述的方法制备得到。
15、本专利技术的有益效果是：
16、本专利技术方法可以通过直接炭化法制备典型三维网状开孔结构泡沫炭，然后再采用水热还原法利用pvp的弱还原性与其作为表面活性剂简便快捷地制备出了形貌均匀粒径在100nm的球形银纳米颗粒，银纳米颗粒拥有非常优异的导电性，且因其处于纳米尺度而拥有尺寸效应使之有较高的表面能以及良好的催化性能。最后采用水热还原法将银纳米颗粒附载在泡沫炭上，制备得到银纳米颗粒/泡沫炭复合材料。一方面，pvp的加入可以保证银纳米颗粒在泡沫炭基体中分散均匀；另一方面，可以通过泡沫炭介电损耗和银纳米颗粒导电性之间的协同优化作用，提高复合体系的反射损耗和吸收损耗，获得高电磁屏蔽效能的泡沫炭复合材料。本专利技术材料解决了现有技术中存在的泡沫炭的导电性能不足和电磁屏蔽能力较弱的问题。
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1.银纳米颗粒增强泡沫炭电磁屏蔽复合材料的制备方法，其特征在于，具体包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的银纳米颗粒增强泡沫炭电磁屏蔽复合材料的制备方法，其特征在于，步骤1具体按照以下步骤实施：
3.根据权利要求2所述的银纳米颗粒增强泡沫炭电磁屏蔽复合材料的制备方法，其特征在于，步骤1中，热处理过程为：加热至1000℃-1100℃，并保温1h-2h；其中，热处理至冷却到室温的过程为：第一阶段升温至400℃，保温50min-60min，第二阶段升温至1000℃-1100℃，保温50min-60min，第一阶段及第二阶段的升温速率为2℃/min-5℃/min；随后以2℃/min-5℃/min的降温速率降温至200℃。
4.根据权利要求2所述的银纳米颗粒增强泡沫炭电磁屏蔽复合材料的制备方法，其特征在于，步骤2具体按照以下步骤实施：
5.根据权利要求4所述的银纳米颗粒增强泡沫炭电磁屏蔽复合材料的制备方法，其特征在于，步骤2.1中，PVP的Mw＝1000～1300000。
6.银纳米颗粒增强泡沫炭电磁屏蔽复合材料，其特征在于，由
...【技术特征摘要】
1.银纳米颗粒增强泡沫炭电磁屏蔽复合材料的制备方法，其特征在于，具体包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的银纳米颗粒增强泡沫炭电磁屏蔽复合材料的制备方法，其特征在于，步骤1具体按照以下步骤实施：
3.根据权利要求2所述的银纳米颗粒增强泡沫炭电磁屏蔽复合材料的制备方法，其特征在于，步骤1中，热处理过程为：加热至1000℃-1100℃，并保温1h-2h；其中，热处理至冷却到室温的过程为：第一阶段升温至400℃，保温50min-60min，第二阶段升温至1000℃-1100℃，保温50min-...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘和光，雷凤钰，崔紫薇，田娜，游才印，
申请(专利权)人：西安理工大学，
类型：发明
国别省市：
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