System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种吸波材料及其制备方法及手机NFC天线技术_技高网

一种吸波材料及其制备方法及手机NFC天线技术

技术编号:40737729 阅读:2 留言:0更新日期:2024-03-25 19:58
本发明专利技术涉及电子材料技术领域,尤其涉及一种吸波材料及其制备方法及手机NFC天线,吸波材料,包括吸波粉体和高分子树脂,所述吸波粉体为二维片状结构且平铺填充于高分子树脂中。本申请的吸波材料将吸波粉体通过平铺填充的方式与高分子树脂混合,可以形成均匀的颗粒分布,易于加工成各种形状的吸波材料,高分子树脂在吸波材料中起到填充剂和粘结剂的作用,可以使吸波粉体均匀地分布在吸波材料中,提高隔磁效果,还可以将吸波粉体与高分子树脂紧密结合,增强吸波材料的力学强度和稳定性,实现了大的导磁率和良好的阻抗匹配性能,吸波稳定性以及可靠性高。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及电子材料,尤其是涉及一种吸波材料及其制备方法及手机nfc天线。


技术介绍

1、手机nfc天线一般由绕线/印刷/蚀刻工艺制作的电路线圈与具有抗干扰能力的导磁率结构件组成。传统的导磁率结构件多采用吸波材料制成,传统的吸波材料为铁氧体(金属氧化物)或者铁硅铝,铁硅铝的磁导率较低,对电路线圈的抗干扰能力较弱,而铁氧体虽然具有较高的磁导率,但其易碎,不推荐使用。

2、针对上述中的相关技术,专利技术人认为提高吸波材料的磁导率对手机nfc天线的发展尤为重要。


技术实现思路

1、为了提高吸波材料的磁导率,本申请提供一种吸波材料及其制备方法及手机nfc天线。

2、第一方面,本申请提供的一种吸波材料,采用如下的技术方案:

3、一种吸波材料,包括吸波粉体和高分子树脂,所述吸波粉体为二维片状结构且平铺填充于高分子树脂中。

4、通过采用上述技术方案,将吸波粉体通过平铺填充的方式与高分子树脂混合,可以形成均匀的颗粒分布、易于加工成各种形状的吸波材料,高分子树脂在吸波材料中起到填充剂和粘结剂的作用,可以使吸波粉体均匀地分布在吸波材料中,提高导磁率,还可以将吸波粉体与高分子树脂紧密结合,增强隔吸波材料的力学强度和稳定性。同时吸波粉体具有高饱和磁感应强度和低矫顽力,可以有效地”隔离”金属对nfc天线的干扰,提高吸波材料层的隔磁性能,该吸波材料具有较小的比重,可以大幅度减轻吸波材料层整个天线结构的重量,提高整个设备的重量比。

5、在一个具体的可实施方案中,所述吸波粉体和高分子树脂的质量比为10-20:1-5。

6、在一个具体的可实施方案中,所述吸波粉体为软磁合金或软磁复合材料,所述吸波粉体的厚度为0.5-1.5μm,粒径d50为30-100μm。

7、通过采用上述技术方案,软磁合金作为一种典型的磁损耗型吸波材料,具有饱和磁化强度高、温度稳定性好以及成本低等优点;软磁复合材料是由磁性和非磁性组分相互交织而成的复合材料,其独特的结构和组成赋予了它较高的磁导率,即磁场中的磁感应强度与磁场强度之,高导磁率可以有效减小磁化和消除涡流损耗,从而提高材料在交变磁场下的性能。软磁复合材料的饱和磁化强度通常较低,这意味着在磁场强度较高时,材料磁化强度不会过度增加,从而避免不必要的磁滞损耗。软磁复合材料表现出较低的磁滞损耗,即在磁场反向变化时,材料磁化的能量损失较小,这使得材料在高频应用和频繁切换磁场下具有较好的性能。

8、在一个具体的可实施方案中,所述软磁合金为铁硅铝软磁合金、铁硅软磁合金、铁镍软磁合金、铁镍钼软磁合金、铁铝软磁合金、铁硅铝镍软磁合金、铁铬软磁合金、铁钴软磁合金中的一种或多种。

9、优选的,所述软磁合金为铁硅铝软磁合金,又称为仙台斯特合金,主要成分为fe9.6-si5.4-al。

10、通过采用上述技术方案,铁硅铝软磁合金具有非常高的磁导率和低的磁阻,可以在高频率下保持稳定的磁化状态;同时还具有低的磁饱和度和低的磁滞,因此在高磁场下也能保持稳定的磁性能。此外,铁硅铝软磁合金还具有良好的加工性能和焊接性能,可以通过多种工艺进行加工和成型,它的耐热性和耐腐蚀性也非常好,可以在高温、高湿度和腐蚀环境下使用,是一种高性能、多功能的合金材料。

11、在一个具体的可实施方案中,所述软磁复合材料为二维片状多层材料,且从内至外包括软磁合金、al2o3层和无定形碳层。

12、通过采用上述技术方案,软磁复合材料采用二维片状多层结构,在软磁合金与无定形碳层之间设置有al2o3层,既能避免软磁复合材料表面碳纳米材料的生成又能引入多重散射、反射机制,从而提升其微波吸收性能;同时这种多层结构也能起到屏障保护作用,增强了软磁复合材料的抗腐蚀性能。

13、优选的,所述软磁复合材料的制备方法,包括以下步骤:

14、将甲酸铵溶液、软磁合金粉体、硫酸铝混合,超声分散10-30min,得到混合溶液,将所述混合溶液水浴加热至75-85℃,保温搅拌反应1-2h,通过乙醇多次洗涤以及磁性分离后,在40-50℃的烘箱烘干1-3h,然后在350-450℃下退火2h,得到包覆有al2o3层的软磁合金粉体;

15、将包覆有al2o3层的软磁合金粉体在石英舟平铺,然后放置于cvd旋转管式炉内,在气体流量为50-100ml/min的氩气的保护气氛下,以3-6℃/min升温至400℃后,以20-30ml/min的流速引入乙炔气体反应0.5-1h,反应完成后,关掉乙炔开始缓慢降温至25℃,取出得到软磁复合材料。

16、通过采用上述技术方案,先通过溶胶-凝胶法在软磁合金粉体表面包覆al2o3层,再通过ccdv法在软磁合金表面引入无定形碳层,高电阻的无定形碳层可降低磁性金属的介电常数,实现吸收材料与自由空间良好的阻抗匹配,增强微波吸收性能和耐腐蚀性能。

17、在一个具体的可实施方案中,所述高分子树脂为聚氨酯树脂、丙烯酸树脂、有机硅树脂、环氧树脂中的一种或多种。

18、优选的,所述高分子树脂为聚氨酯树脂。

19、通过采用上述技术方案,聚氨酯树脂的强度高、硬度好、抗拉强度高、弹性好、耐热性好等物理性能都十分优异,同时对许多溶剂、脂肪类、酸类、碱类等化学物质都有良好的耐受性,具有卓越的化学稳定性,不容易被腐蚀、退化,被广泛应用于电子领域,具有良好的绝缘性能。

20、第二方面,本申请提供的一种吸波材料的制备方法,采用如下的技术方案:

21、一种吸波材料的制备方法,包括以下步骤:

22、原料的配制:将吸波粉体和高分子树脂混合,得到原料混合物;所述吸波粉体的松装密度为0.2-0.7g/cm3,振实密度为0.6-2.0g/cm3;

23、浆料配制:将溶剂、助剂加入所述原料混合物中,搅拌均匀得到浆料;所述溶剂、助剂和原料混合物的质量比为40-80:0.5-2:10-50,所述浆料的粘度为1500-2000mpa·s;

24、涂布:将所述浆料涂覆在保护膜上形成薄膜;

25、热压:将烘干后的薄膜叠层并在温度为150-180℃、压力为10-20mpa的条件下热压形成吸波材料。

26、通过采用上述技术方案,采用本申请制备生产的吸波材料,为柔性产品,而现有技术中的铁氧体(金属氧化物),其制备工艺采用烧结工艺,温度在1100℃及以上,良品率低,并且铁氧体模切有碎渣,需要上下覆膜和包边;本申请的吸波材料相比铁氧体等可以设计多样化的形状,不掉渣,不用包边,不用双面包覆,减少工艺,减少成本;制备方法简单,可规模化制备,在吸波材料领域具有广泛的应用前景。

27、此外,相比传统的压延、流延等制备工艺,由于吸波材料粒子与高分子树脂间护理相容性,其内部可能存在着一定的缺陷与空隙,而本申请采用热压成型的干膜热压方式,有利于形成均匀的颗粒分布的吸波材料,提高了隔磁效果。

28、在一个具体的可实施方案中,所述浆料配制时,所本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种吸波材料,其特征在于,包括吸波粉体和高分子树脂,所述吸波粉体为二维片状结构且平铺填充于高分子树脂中。

2.根据权利要求1所述的吸波材料,其特征在于,所述吸波粉体和高分子树脂的质量比为10-20:1-5。

3.根据权利要求2所述的吸波材料,其特征在于,所述吸波粉体为软磁合金或软磁复合材料,所述吸波粉体的厚度为0.5-1.5μm,粒径D50为30-100μm。

4.根据权利要求2所述的吸波材料,其特征在于,所述高分子树脂为聚氨酯树脂、丙烯酸树脂、有机硅树脂、环氧树脂中的一种或多种。

5.根据权利要求3所述的吸波材料,其特征在于,所述软磁合金为铁硅铝软磁合金、铁硅软磁合金、铁镍软磁合金、铁镍钼软磁合金、铁铝软磁合金、铁硅铝镍软磁合金、铁铬软磁合金、铁钴软磁合金中的一种或多种。

6.根据权利要求3所述的吸波材料,其特征在于,所述软磁复合材料为二维片状多层材料,且从内至外包括软磁合金(a)、Al2O3 层(b)和无定形碳层(c)。

7.权利1-6任意一项所述的吸波材料的制备方法,包括以下步骤:

8.根据权利要求7所述的吸波材料的制备方法,其特征在于,所述浆料配制时,所述溶剂为甲基异丙酮、丙酮、环己酮、DMF中的一种,所述助剂为分散剂、消泡剂、流平剂、表面活性剂中的一种或多种。

9.手机NFC天线,其特征在于,包括权利要求1-6任意一项所述的吸波材料。

10.根据权利要求9所述的手机NFC天线,其特征在于,包括从上至下依次设置的NFC天线本体(1)、吸波材料层(2)和金属底板(3),所述吸波材料层(2)为吸波材料制得的薄膜或者片层;所述NFC天线本体(1)的天线线圈电感值为1.6-2.0μH;所述吸波材料层(2)的厚度为0.1㎜或者0.08㎜。

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【技术特征摘要】

1.一种吸波材料,其特征在于,包括吸波粉体和高分子树脂,所述吸波粉体为二维片状结构且平铺填充于高分子树脂中。

2.根据权利要求1所述的吸波材料,其特征在于,所述吸波粉体和高分子树脂的质量比为10-20:1-5。

3.根据权利要求2所述的吸波材料,其特征在于,所述吸波粉体为软磁合金或软磁复合材料,所述吸波粉体的厚度为0.5-1.5μm,粒径d50为30-100μm。

4.根据权利要求2所述的吸波材料,其特征在于,所述高分子树脂为聚氨酯树脂、丙烯酸树脂、有机硅树脂、环氧树脂中的一种或多种。

5.根据权利要求3所述的吸波材料,其特征在于,所述软磁合金为铁硅铝软磁合金、铁硅软磁合金、铁镍软磁合金、铁镍钼软磁合金、铁铝软磁合金、铁硅铝镍软磁合金、铁铬软磁合金、铁钴软磁合金中的一种或多种。

6.根据权利要求3所述的吸波材料,其特...

【专利技术属性】
技术研发人员:刘忠庆许兆选
申请(专利权)人:苏州铂韬新材料科技有限公司
类型:发明
国别省市:

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