一种同轴电缆结构MWCNT/Fe3O4/ZnO/PANI微波吸收剂的制备方法，它涉及一种微波吸收剂的制备方法。本发明专利技术是要解决现有方法制备的吸波材料由于只限于二元和三元，与基体结合力不够好，而导致吸波效果不好的问题，制备方法为：一、制备MWCNT/Fe3O4纳米材料；二、制备MWCNT/Fe3O4/ZnO复合粉体；三、制备复合物水溶液；四、制备过硫酸铵水溶液，然后滴加到复合物水溶液中，再在0～25℃的条件下恒温反应，然后进行磁分离，收集固相物，再干燥，得到同轴电缆结构MWCNT/Fe3O4/ZnO/PANI微波吸收剂，即完成本发明专利技术的制备方法。本发明专利技术应用于微波吸收材料领域。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种微波吸收剂的制备方法。
技术介绍
由于近年来科学技术的飞速发展，高科技电子产品在改善人类生活的同时，伴随其产生的电磁辐射也对人类身体健康带来严重危害，所以吸波材料在电视广播、电子器件及微波辐射防护等民用方面的研究也日益受到重视。此外，随着现代探测和制导技术的发展，武器生存能力面临严峻考验，为适应现代战争的需要，降低武器装备被发现概率的吸波技术迅速成为世界各国的研究热点。目前的微波吸收材料按损耗机理，可分为电损耗型和磁损耗型。对于电损耗型吸波材料，电磁能主要衰减在材料的电阻和介电极化弛豫损耗上，这种吸波材料包括高分子导电聚合物、石墨、碳化硅等。磁损耗型吸波材料包括铁氧体、羰基铁、多晶铁纤维等，其吸波机理主要为磁滞损耗和铁磁共振损耗。但是现有的吸波材料只限于二元和三元，而且和基体结合力不够好，吸波效果难以达到应用条件。
技术实现思路
本专利技术是要解决现有方法制备的吸波材料由于只限于二元和三元，与基体结合力不够好，而导致吸波效果不好的问题，提供了一种同轴电缆结构MWCNT/Fe304/Zn0/PANI微波吸收剂的制备方法。本专利技术一种同轴电缆结构MWCNT/Fe304/Zn0/PANI微波吸收剂的制备方法，按以下步骤进行:一、分别对多壁碳纳米管、乙酰`丙酮铁以及三甘醇进行超声分散，然后混合；然后在氮气作为保护气氛条件下加热至沸腾，反应20 60min后，进行磁分离，收集固相物，再干燥，得到MWCNiyFe3O4纳米材料；其中多壁碳纳米管与乙酰丙酮铁的质量比为1: (2 8),多壁碳纳米管与三甘醇质量体积比为Img: (0.1mL ImL);二、分别对步骤二得到的MWCNT/Fe304纳米材料、醋酸锌和三甘醇进行超声分散，然后混合，然后在氮气作为保护气氛条件下加热至沸腾，反应20 60min后，进行磁分离，收集固相物，再干燥，得到MWCNT/Fe304/Zn0复合粉体；其中MWCNT/Fe304纳米材料与醋酸锌的质量比为1: (2 8)，MWCNiyFe3O4纳米材料与三甘醇的质量体积比为Img: (0.1mL ImT,)；三、将MWCNT/Fe304/Zn0复合粉体溶于超纯水中，然后超声分散10 20min，再在搅拌的条件下加入苯胺，然后搅拌8 20min，得到复合物水溶液；其中MWCNT/Fe304/Zn0复合粉体与苯胺的质量体积比为Img: (0.0OOlmL 0.002mL);四、称取过硫酸铵溶于超纯水中，得到过硫酸铵水溶液，然后在滴加速率为0.05-0.5mL/s的条件下，将过硫酸铵水溶液滴加到复合物水溶液中，再在O 25°C的条件下恒温反应2 10h，然后进行磁分离，收集固相物，再进行干燥，得到同轴电缆结构MWCNT/Fe304/Zn0/PANI微波吸收剂，即完成同轴电缆结构MWCNT/Fe304/Zn0/PANI微波吸收剂的制备方法；其中MWCNT/Fe304/Zn0复合粉体与过硫酸铵质量比为1: (0.5 2);过硫酸铵与超纯水的质量体积比为(0.0lg 0.04g): 1mLo本专利技术包含以下有益效果:当吸波材料以介电材料和磁性材料在纳米尺度结合时，可大大提高材料的微波吸收性能；此外，多界面体系中，因为界面极化作用的加强也会大大提高材料的吸波性能，本专利技术为四元偶合体系，组分越多界面极化越强，可增强微波吸收效果；粉体吸波材料与粘结剂分散性界面结合力不好，在同轴电缆结构的最外层是一层聚合物，可以使界面结合更好。本专利技术制备的同轴电缆结构MWCNT/Fe304/Zn0/PANI微波吸收剂，采用多壁碳纳米管作为最里层组分，具有良好的力学性能，可保证材料的力学性能；然后磁性材料Fe3O4原位组装在碳纳米管表面，形成介电和磁性的耦合；次外层进行ZnO包壳处理，使半导体ZnO壳层可优化界面结构增强吸收；最外层为介电损耗吸波材料聚苯胺(PANI)，其为导电聚合物并且可以使界面的结合更好，因为粉体吸波材料要分散在环氧树脂中使用，聚苯胺作为最外层可以与环氧树脂很好的结合，解决以往的粉体吸波材料与粘结剂分散性界面结合力不好的问题。四种物质各自发挥作用又耦合在一起，增强电磁波吸收。附图说明图1为本试验制备的同轴电缆结构MWCNT/Fe304/Zn0/PANI微波吸收剂的TEM图；图2为本试验制备的同轴电缆结构MWCNT/Fe304/Zn0/PANI微波吸收剂的EDS能谱图。具体实施例方式具体实施方式一:本实施方式一种同轴电缆结构MWCNT/Fe304/Zn0/PANI微波吸收剂的制备方法，按以下步骤进行:一、分别对多壁碳纳米管、乙酰丙酮铁以及三甘醇进行超声分散，然后混合；然后在氮气作为保护气氛条件下加热至沸腾，反应20 60min后，进行磁分离，收集固相物，再干燥，得到MWCNiyFe3O4纳米材料；其中多壁碳纳米管与乙酰丙酮铁的质量比为1: (2 8)，多壁碳纳米管与三甘醇质量体积比为Img: (0.1mL ImL)；二、分别对步骤二得到的MWCNT/Fe304纳米材料、醋酸锌和三甘醇进行超声分散，然后混合，然后在氮气作为保护气氛条件下加热至沸腾，反应20 60min后，进行磁分离，收集固相物，再干燥，得到MWCNT/Fe304/Zn0复合粉体；其中MWCNT/Fe304纳米材料与醋酸锌的质量比为1: (2 8)，MWCNiyFe3O4纳米材料与三甘醇的质量体积比为Img: (0.1mL ImT,)；三、将MWCNT/Fe304/Zn0复合粉体溶于超纯水中，然后超声分散10 20min，再在搅拌的条件下加入苯胺，然后搅拌8 20min，得到复合物水溶液；其中MWCNT/Fe304/Zn0复合粉体与苯胺的质量体积比为Img: (0.0OOlmL 0.002mL);四、称取过硫酸铵溶于超纯水中，得到过硫酸铵水溶液，然后在滴加速率为0.05-0.5mL/s的条件下，将过硫酸铵水溶液滴加到复合物水溶液中，再在O 25°C的条件下恒温反应2 10h，然后进行磁分离，收集固相物，再进行干燥，得到同轴电缆结构MWCNT/Fe304/Zn0/PANI微波吸收剂，即完成同轴电缆结构MWCNT/Fe304/Zn0/PANI微波吸收剂的制备方法；其中MWCNT/Fe304/Zn0复合粉体与过硫酸铵质量比为1: (0.5 2);过硫酸铵与超纯水的质量体积比为(0.0lg 0.04g): ImLo当吸波材料以介电材料和磁性材料在纳米尺度结合时，可大大提高材料的微波吸收性能；此外，多界面体系中，因为界面极化作用的加强也会大大提高材料的吸波性能，本实施方式为四元偶合体系，组分越多界面极化越强，可增强微波吸收效果；粉体吸波材料与粘结剂分散性界面结合力不好，在同轴电缆结构的最外层是一层聚合物，可以使界面结合更好。本实施方式制备的同轴电缆结构MWCNT/Fe304/Zn0/PANI微波吸收剂，采用多壁碳纳米管作为最里层组分，具有良好的力学性能，可保证材料的力学性能；然后磁性材料Fe3O4原位组装在碳纳米管表面，形成介电和磁性的耦合；次外层进行ZnO包壳处理，使半导体ZnO壳层可优化界面结构增强吸收；最外层为介电损耗吸波材料聚苯胺(PANI)，其为导电聚合物并且可以使界面的结合更好，因为粉体吸波材料要分散在环氧树脂中使用，聚苯胺作为本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种同轴电缆结构MWCNT/Fe3O4/ZnO/PANI微波吸收剂的制备方法，其特征在于同轴电缆结构MWCNT/Fe3O4/ZnO/PANI微波吸收剂的制备方法按以下步骤进行：一、分别对多壁碳纳米管、乙酰丙酮铁以及三甘醇进行超声分散，然后混合；然后在氮气作为保护气氛条件下加热至沸腾，反应20～60min后，进行磁分离，收集固相物，再干燥，得到MWCNT/Fe3O4纳米材料；其中多壁碳纳米管与乙酰丙酮铁的质量比为1∶(2～8)，多壁碳纳米管与三甘醇质量体积比为1mg∶(0.1mL～1mL)；二、分别对步骤二得到的MWCNT/Fe3O4纳米材料、醋酸锌和三甘醇进行超声分散，然后混合，然后在氮气作为保护气氛条件下加热至沸腾，反应20～60min后，进行磁分离，收集固相物，再干燥，得到MWCNT/Fe3O4/ZnO复合粉体；其中MWCNT/Fe3O4纳米材料与醋酸锌的质量比为1∶(2～8)，MWCNT/Fe3O4纳米材料与三甘醇的质量体积比为1mg∶(0.1mL～1mL)；三、将MWCNT/Fe3O4/ZnO复合粉体溶于超纯水中，然后超声分散10～20min，再在搅拌的条件下加入苯胺，然后搅拌8～20min，得到复合物水溶液；其中MWCNT/Fe3O4/ZnO复合粉体与苯胺的质量体积比为1mg∶(0.0001mL～0.002mL)；四、称取过硫酸铵溶于超纯水中，得到过硫酸铵水溶液，然后在滴加速率为0.05?0.5mL/s的条件下，将过硫酸铵水溶液滴加到复合物水溶液中，再在0～25℃的条件下恒温反应2～10h，然后进行磁分离，收集固相物，再进行干燥，得到同轴电缆结构MWCNT/Fe3O4/ZnO/PANI微波吸收剂，即完成同轴电缆结构MWCNT/Fe3O4/ZnO/PANI微波吸收剂的制备方法；其中MWCNT/Fe3O4/ZnO复合粉体与过硫酸铵质量比为1∶(0.5～2)；过硫酸铵与超纯水的质量体积比为(0.01g～0.04g)∶1mL。...
【技术特征摘要】
1.一种同轴电缆结构MWCNT/Fe304/Zn0/PANI微波吸收剂的制备方法，其特征在于同轴电缆结构MWCNT/Fe304/Zn0/PANI微波吸收剂的制备方法按以下步骤进行:一、分别对多壁碳纳米管、乙酰丙酮铁以及三甘醇进行超声分散，然后混合；然后在氮气作为保护气氛条件下加热至沸腾，反应20 60min后，进行磁分离，收集固相物，再干燥，得到MWCNT/Fe304纳米材料；其中多壁碳纳米管与乙酰丙酮铁的质量比为1: (2 8)，多壁碳纳米管与三甘醇质量体积比为Img: (0.1mL ImL)； 二、分别对步骤二得到的MWCNiyFe3O4纳米材料、醋酸锌和三甘醇进行超声分散，然后混合，然后在氮气作为保护气氛条件下加热至沸腾，反应20 60min后，进行磁分离，收集固相物，再干燥，得到MWCNT/Fe304/Zn0复合粉体；其中MWCNT/Fe304纳米材料与醋酸锌的质量比为1: (2 8)，MWCNT/Fe304纳米材料与三甘醇的质量体积比为Img: (0.1mL ImT,)； 三、将MWCNT/Fe304/Zn0复合粉体溶于超纯水中，然后超声分散10 20min，再在搅拌的条件下加入苯胺，然后搅拌8 20min，得到复合物水溶液；其中MWCNT/Fe304/Zn0复合粉体与苯胺的质量体积比为Img: (0.0OOlmL 0.002mL); 四、称取过硫酸铵溶于超纯水中，得到过硫酸铵水溶液，然后在滴加速率为0.05-0.5mL/s的条件下，将过硫酸铵水溶液滴加到复合物水溶液中，再在O 25°C的条件下恒温反应2 10h，然后进行磁分离，收集固相物，再进行干燥，得到同轴电缆结构MWCNT/Fe304/Zn0/PANI微波吸收剂，即完成同轴电缆结构MWCNT/Fe3...
【专利技术属性】
技术研发人员：王志江，刘晨宇，徐用军，姜兆华，
申请(专利权)人：哈尔滨工业大学，
类型：发明
国别省市：
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