【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及复合薄膜制备，尤其涉及一种基于抽滤法制备铁氧体/石墨烯复合膜的制备方法。
技术介绍
1、随着5g网络时代的到来，电磁干扰和电磁辐射对电子设备的危害已成为当今世界关注的重要问题。同时伴随着电子产品的更新升级，设备的功耗不断增大，散发的热量也随之快速上升。为了解决此问题，电子产品在设计时将会加入越来越多的电磁屏蔽及导热器件。随着电子器件及设备不断朝着高频化、高功率化和轻薄化发展，对电磁屏蔽材料的柔性、轻质、导热性能等方面提出更高的要求，需要开发同时兼具高导热性和优良的电磁波吸收的复合材料。
2、铁氧体作为传统的电磁波吸收材料，不仅具有铁磁性而且还具有介电性。然而铁氧体目前面临着很多技术瓶颈，主要就是密度高和作为吸波材料时吸收带较窄等缺陷。以薄膜形式的石墨烯存在的电磁波吸收材料由于其轻质、柔性、大面积、密度低、可卷曲、高导热等特点具有很高的使用价值和良好的应用前景。利用石墨烯的可加工性制备石墨烯-铁氧体复合膜被认为是一种新型的制备吸波材料的方法。目前已有相关文献报道了石墨烯-铁氧体磁性复合膜的制备以及应用。但是现有技术所制备的石墨烯复合膜材料的吸波性能仍难以满足实际应用需求。
技术实现思路
1、为兼顾散热和吸波两个方面的特性以满足市场对产品的需求，与传统的石墨烯作为添加料的方式不同，本专利技术提供一种抽滤法铁氧体/石墨烯复合膜的制备方法，通过高温炉进行碳化、石墨化变为将先制备单一的石墨烯导热膜，然后在其表面上打孔-抽滤-干燥，抽滤，即利用石墨表面的多孔结构，可将
2、在石墨烯泡沫膜上设置贯穿孔，得到多孔石墨烯泡沫膜；
3、配制铁氧体络合溶液；
4、将所述铁氧体络合溶液倒入到多孔石墨烯泡沫膜上，真空抽滤、干燥，最终得到铁氧体/石墨烯复合膜。
5、进一步的，所述制备多孔石墨烯泡沫膜具体包括：
6、采用氧化石墨烯在水中分散得到的浆料，涂覆在疏水基材上，干燥得到氧化石墨烯薄膜；
7、所述氧化石墨烯薄膜经过高温还原、石墨化处理，得到多孔石墨烯泡沫膜。
8、进一步的，氧化石墨烯在水中分散的执行方法为：将氧化石墨烯滤饼成品置于水中，以转速为200～400rpm的条件下充分搅拌至均匀，优选转速为250rpm；氧化石墨烯与水的质量比为1:20～50，优选为1:20。
9、进一步的，铁氧体络合溶液包括铁氧体粉末、柠檬酸和水混合而成；
10、优选地，所述铁氧体络合溶液按如下方法制得：
11、先将柠檬酸固体与水混合，调节ph值到5～7，得到溶剂体系；
12、再向溶剂体系中加入铁氧体粉末，混合均匀，得到铁氧体络合溶液；
13、优选地，所述铁氧体粉末的制备方法包括：
14、将氯化铁、氯化镍和氯化锌粉末溶解于乙二醇中，得到混合液a；
15、向混合液a中加入乙酸铵和聚乙二醇溶液，使溶液的颜色由黄色逐渐为深棕色；
16、调节深棕色混合液的ph值至7后，继续搅拌使溶液充分混合，得到混合液b；
17、将混合液b置于高压水热釜中，150～200℃下保温12～18h，自然冷却到室温，将所得溶液离心处理后干燥，得到纳米级铁氧体粉末，即ni0.5zn0.5fe2o4粉末。
18、进一步的，柠檬酸和水质量比为1:(1～1.5)。
19、进一步的，铁氧体粉、柠檬酸与石墨烯泡沫膜的质量比为1:(1～1.5):2。
20、进一步的，多孔石墨烯泡沫膜的孔径为20～200μm，孔间距为100～500μm。
21、进一步的，真空抽滤压力为0.04～0.08mpa，抽滤时间为4～8h。
22、进一步的，抽滤后的干燥温度为25～60℃，干燥时间为8～12h。
23、为解决上述技术问题，本申请还提供了一种铁氧体/石墨烯复合膜，由如上所述的制备方法制备而得。
24、进一步的，所述的铁氧体/石墨烯复合膜，铁氧体的质量含量为40～80％。
25、为解决上述技术问题，本申请还提供了一种如上所述石墨烯复合膜材料的应用，应用于制备吸波材料，利用石墨烯提供导热和电子传输能力，在石墨烯片层之间的铁氧体提供了良好的吸波性能，从而构成了高导热/吸波的双功能材料。
26、本专利技术中铁氧体/石墨烯复合膜的制备方法中，多孔石墨烯泡沫膜的结构，通过抽滤方法，抽滤压力0.04～0.08mpa，使得石墨烯泡沫膜保持完整不易破损，且纳米级铁氧体能够均匀地附着在石墨烯泡沫膜的表面，促进了球状铁氧体和表面多孔石墨烯的界面结合，两者形成复合材料，铁氧体优异的磁损耗性能和多孔石墨烯良好的介电损耗性能，使复合材料达到了较高的阻抗匹配效应，同时球状铁氧体和表面多孔石墨烯的结构可以对电磁波不断进行多次反射和消耗，从而实现了吸波材料的同时具备较好的导热性能，在解决元器件电磁污染问题的同时兼顾了设备散热需求。
27、该方法的有益效果是工艺设备简单，薄膜厚度可控性强，工艺简单，而且可在满足散热的前提下具有更高的吸波性能，在电磁波吸收材料领域具有很好的应用前景。
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1.一种基于抽滤法制备铁氧体/石墨烯复合膜的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述石墨烯泡沫膜的制备方法包括：
3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述氧化石墨烯在水中分散的执行方法为：将氧化石墨烯滤饼成品置于水中，以转速为200～400rpm的条件下充分搅拌至均匀；优选转速为250rpm。
4.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述氧化石墨烯与水的质量比为1:20～50，优选为1:20。
5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述铁氧体络合溶液包括铁氧体粉末、柠檬酸和水混合而成；
6.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，所述柠檬酸和水质量比为1:(1～1.5)。
7.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，所述铁氧体粉、柠檬酸与石墨烯泡沫膜的质量比为1:(1～1.5):2。
8.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述多孔石墨烯泡沫膜的孔径为20～200μm，孔间距为100～500μm。
9.根
10.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述干燥温度为25～60℃，干燥时间为8～12h。
11.一种铁氧体/石墨烯复合膜，其特征在于，采用权利要求1至10中任一项所述的铁氧体/石墨烯复合膜的制备方法制备形成。
12.根据权利要求11所述的铁氧体/石墨烯复合膜，其特征在于，所述铁氧体的质量含量为40～80％。
13.根据权利要求11所述的铁氧体/石墨烯复合膜，其特征在于，所述铁氧体/石墨烯复合膜应用于制备吸波材料。
...【技术特征摘要】
1.一种基于抽滤法制备铁氧体/石墨烯复合膜的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述石墨烯泡沫膜的制备方法包括：
3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述氧化石墨烯在水中分散的执行方法为：将氧化石墨烯滤饼成品置于水中，以转速为200～400rpm的条件下充分搅拌至均匀；优选转速为250rpm。
4.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述氧化石墨烯与水的质量比为1:20～50，优选为1:20。
5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述铁氧体络合溶液包括铁氧体粉末、柠檬酸和水混合而成；
6.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，所述柠檬酸和水质量比为1:(1～1.5)。
7.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，所述铁氧体粉、柠...
【专利技术属性】
技术研发人员：孙利国，孙旭冉，纪磊，崔国鹏，瞿研，
申请(专利权)人：南通第六元素材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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