【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及花瓣状磁电耦合型吸波板材的制造方法，属于吸波复合材料。
技术介绍
1、为应对日趋严重的电磁干扰与电磁辐射，电磁波吸收材料显示出越来越重要的作用和地位，尤其是轻质宽频吸波材料。电磁波的吸收损耗机理主要表现为介电损耗、磁损耗和电阻损耗，这就要求吸波材料具有良好的导电性、磁性以及阻抗匹配特性。导电性能较好的材料主要依靠介电损耗衰减电磁波，磁性较好的材料主要依靠磁损耗衰减电磁波。然而，高性能的吸波材料不但需要具备良好的导电性能，而且需要具有较好的磁性，因此导电材料与磁性材料的络合与掺杂被认为是制备高性能吸波复合材料的有效方法。
2、碳布因质轻、超薄、导电性能良好等优点在吸波复合材料领域被广泛应用，碳布上能够负载不同形貌和不同物化性质的化合物，使其具有良好的可设计性。nife合金因具有较高的磁导率虚部和磁损角正切值，主要通过磁滞损耗、涡流损耗和自然共振损耗使得电磁波被吸收和衰减，在吸波材料中表现出良好的应用前景；二维过渡金属硫化物的典型代表mos2因其独特的自旋与能谷自由度强耦合响应在吸波材料领域展现出巨大的发展潜力。通过对磁性nife合金与二维过渡金属mos2微观结构的调控，构筑花瓣状磁电耦合型微波吸收体系，并引入纤维增强热塑性预浸料得到兼具良好吸波与力学性能的复合板材尚未见有公开报道。
技术实现思路
1、本专利技术涉及一种花瓣状磁电耦合型吸波板材的制造方法，通过对nife合金掺杂二维过渡金属mos2的微观形貌与介电性能调控，得到具有良好阻抗匹配特性的磁电耦合型吸
2、本专利技术是通过下述技术方案实现的。
3、花瓣状磁电耦合型吸波板材的制造方法，由花瓣状磁电耦合型吸波复合材料与纤维增强热塑性预浸料通过热压成型工艺得到；所述花瓣状磁电耦合型吸波复合材料由导电碳布以及nife掺杂mos2组成；所述纤维增强热塑性预浸料由碳纤维及热塑性聚合物组成。
4、上述花瓣状磁电耦合型吸波复合材料，具体制造过程包括如下步骤：
5、(1)以六水硝酸镍、六水硝酸铁、氟化铵以及尿素为原料合成磁性nife合金，其中六水硝酸镍、六水硝酸铁、氟化铵以及尿素的摩尔比为1：1：4：5，将所需原料依次溶解于水中并放入导电碳布，在100～130℃条件下放置10～15小时，并清洗掉表面的不均匀沉积；
6、(2)将步骤(1)所得样品置于惰性气体气氛下，在300～350℃下保温1～3小时制得碳布基磁性nife合金；
7、(3)将步骤(2)所得碳布基磁性nife合金进行mos2掺杂，将其浸泡于1g/ml硫代钼酸铵的甲醇溶液中1～2小时，干燥后在放置过量次磷酸二氢钠的气氛下280～300℃保温1～2小时，得到碳布基nife掺杂mos2花瓣状磁电耦合型吸波复合材料。
8、上述纤维增强热塑性预浸料，具体制造过程包括如下步骤：
9、(1)采用体积比为3：1的硝酸与硫酸混合溶液对碳纤维进行表面改性，将碳纤维加入50％～65％的混合酸溶液中进行氧化反应2～3小时，经洗涤与干燥得到改性碳纤维，使其表面产生活性基团以提高纤维与聚合物基体之间的结合力；
10、(2)将步骤(1)所得改性碳纤维、马来酸酐与热塑性聚合物以质量比5：2：10通过转矩流变仪进行均匀混合，得到纤维增强热塑性预浸料。
11、上述热压成型工艺为180～220℃条件下将纤维增强热塑性预浸料融化，然后放入碳布基nife掺杂mos2花瓣状磁电耦合型吸波复合材料，经一体化热压成型工艺得到花瓣状磁电耦合型吸波板材。
12、优选的，所述热塑性聚合物包括聚丙烯、高分子量聚乙烯、聚碳酸酯中的至少一种；所述转矩流变仪的加工温度为180～220℃，加工时间为30～40分钟。
13、有益效果：
14、本专利技术以导电性能较好的碳布为基体，通过对磁性nife掺杂二维过渡金属mos2的微观形貌与介电性能的调控，得到了具有花瓣状高孔隙率和良好阻抗匹配特性的吸波复合材料，实现了集介电损耗、磁损耗和电阻损耗为一体的电磁波吸收与损耗机制。碳布的导电网络结构能够增强电磁波的介电损耗和多重反射损耗，因此具有良好的吸波性能；nife掺杂mos2花瓣状吸波复合材料，一方面其疏松的花瓣状孔隙结构为电磁波在材料内部的多次反射与衰减提供了有效条件，另一方面磁性材料与导电材料的耦合在两者界面处形成界面效应，通过电子极化与界面极化作用使得电磁波进入材料内部被吸收和衰减。此外，nife掺杂mos2吸波复合材料在制备过程中会不可避免地引入结构缺陷/界面等活性位点，有利于电磁波的进一步衰减与损耗。
15、将所得吸波复合材料与纤维增强热塑性预浸料通过热压成型工艺制造吸波板材，不但增强了板材的环境稳定性，而且提高了吸波板材的力学性能。由磁性粒子与过渡金属化合物组成的吸波复合材料虽然具有良好的吸波性能，但其抗氧化、抗腐蚀、易磨损等缺点突出，环境稳定性差，纤维增强热塑性预浸料由于其自身的优异特性赋予了吸波板材良好的环境稳定性，对于碳布基nife掺杂mos2吸波基体起到了良好的防护作用。本专利技术通过对碳纤维的表面改性和马来酸酐接枝聚合物，改善了碳纤维与热塑性聚合物的界面结合性，有利于提升吸波板材的力学性能。
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1.花瓣状磁电耦合型吸波板材的制造方法，其特征在于由花瓣状磁电耦合型吸波复合材料与纤维增强热塑性预浸料通过热压成型工艺得到；所述花瓣状磁电耦合型吸波复合材料由导电碳布以及NiFe掺杂MoS2组成；所述纤维增强热塑性预浸料由碳纤维及热塑性聚合物组成。
2.根据权利要求1所述的花瓣状磁电耦合型吸波板材的制造方法,其特征在于，所述花瓣状磁电耦合型吸波复合材料的制造方法具体包括如下步骤：
3.根据权利要求1所述的花瓣状磁电耦合型吸波板材的制造方法，其特征在于所述纤维增强热塑性预浸料的制造方法，具体包括如下步骤：
4.根据权利要求3所述的花瓣状磁电耦合型吸波板材的制造方法，其特征在于所述纤维增强热塑性预浸料包括聚丙烯、高分子量聚乙烯、聚碳酸酯中的至少一种；所述转矩流变仪的加工温度为180～220℃，加工时间为30～40分钟。
5.根据权利要求1所述的花瓣状磁电耦合型吸波板材的制造方法，其特征在于，所述热压成型工艺为180～220℃条件下将纤维增强热塑性预浸料融化，然后放入碳布基NiFe掺杂MoS2花瓣状磁电耦合型吸波复合材料，经一体化热压成型
...【技术特征摘要】
1.花瓣状磁电耦合型吸波板材的制造方法，其特征在于由花瓣状磁电耦合型吸波复合材料与纤维增强热塑性预浸料通过热压成型工艺得到；所述花瓣状磁电耦合型吸波复合材料由导电碳布以及nife掺杂mos2组成；所述纤维增强热塑性预浸料由碳纤维及热塑性聚合物组成。
2.根据权利要求1所述的花瓣状磁电耦合型吸波板材的制造方法,其特征在于，所述花瓣状磁电耦合型吸波复合材料的制造方法具体包括如下步骤：
3.根据权利要求1所述的花瓣状磁电耦合型吸波板材的制造方法，其特征在于所述纤维增强热塑性预浸料的制造方法，...
【专利技术属性】
技术研发人员：姚嫒嫒，宇峰，师月月，范旻，成艳娜，
申请(专利权)人：中航西安飞机工业集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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