本發(fā)明涉及新材料技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種改進(jìn)基底的吸波材料。

本發(fā)明是在先申請“一種石墨烯改性的四氧化三鐵吸波材料”和“一種石墨烯改性的鈦酸鋇吸波材料”的改進(jìn)發(fā)明。

背景技術(shù)：

隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，電磁波輻射對環(huán)境的影響日益增大。在機場、機航班因電磁波干擾無法起飛而誤點；在醫(yī)院、移動電話常會干擾各種電子診療儀器的正常工作。因此，治理電磁污染，尋找一種能抵擋并削弱電磁波輻射的材料——吸波材料，已成為材料科學(xué)的一大課題。

吸波材料指能吸收、衰減投射到材料表面的電磁波能量，并將電磁能通過材料內(nèi)部的介質(zhì)損耗轉(zhuǎn)換成成熱能等其它形式的能量耗散掉的一類功能材料。吸波材料由吸收劑、膠黏劑及各種助劑組成，其中吸收劑的電磁性能決定了吸波涂層性能的好壞，在細(xì)胞材料中起到關(guān)鍵的錯用。

研究證實，鐵氧體吸波材料性能最佳，它具有吸收頻段高、吸收率高、匹配厚度薄等特點。將這種材料應(yīng)用于電子設(shè)備中可吸收泄露的電磁輻射，能達(dá)到消除電磁干擾的目的。根據(jù)電磁波在介質(zhì)中從低磁導(dǎo)向高磁導(dǎo)方向傳播的規(guī)律，利用高磁導(dǎo)率鐵氧體引導(dǎo)電磁波，通過共振，大量吸收電磁波的輻射能量，再通過耦合把電磁波的能量轉(zhuǎn)變成熱能。

隨著現(xiàn)代工藝的發(fā)展，對吸波材料的要求越來越高，要求在吸波效果較好的同時，具備較好的物理機械性能、較好的耐高溫性以及使用維護(hù)簡單等。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提出一種改進(jìn)基底的吸波材料，能夠使得吸波材料性能突出。

發(fā)明人的在先申請“一種石墨烯改性的鈦酸鋇吸波材料”和“一種石墨烯改性的四氧化三鐵吸波材料”采用石墨烯粉末/四氧化三鐵粉體和石墨烯改性的鈦酸鋇吸波材料作為吸波主材料，其阻抗匹配層的基底是氯丁橡膠。發(fā)明人對該吸波材料進(jìn)行了優(yōu)化，對基底進(jìn)行了優(yōu)化，尋求更高性能的吸波材料，以期提高吸波性能。

為達(dá)此目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案：

一種改進(jìn)基底的吸波材料，其自上而下由阻抗匹配層、損耗層和反射層組成，阻抗匹配層由3-12％MnO₂/NiCuZn鐵氧體粉體分散到聚苯胺中形成，損耗層為羥基鐵粉分散到氯丁橡膠中形成，反射層由石墨分散到氯丁橡膠中形成，所述MnO₂/NiCuZn鐵氧體粉體中，MnO₂:NiCuZn質(zhì)量比為(6-18):100。

二氧化錳是一種以錳原子為中心的畸變八面體結(jié)構(gòu)，八面體的頂點由氧原子占據(jù)，每個錳原子由六個氧原子所包圍形成八面體結(jié)構(gòu)。在軟錳礦和無定型二氧化錳的晶體結(jié)構(gòu)中含有較大的隧道和空穴。這種隧道和空穴結(jié)構(gòu)一方面可以接納其它的離子或分子進(jìn)入該結(jié)構(gòu)，另一方面在電磁場作用下正負(fù)電荷容易向兩極移動，最后聚集在界面處產(chǎn)生界面極化和空問電荷極化，這種極化是造成MnO₂材料介電損耗的重要原因之一。

目前對MnO₂摻雜鐵氧體或其他氧化物的電磁性能的研究已經(jīng)充分說明了這一點。本發(fā)明表明，由于二氧化錳的空間電荷極化現(xiàn)象，在NiCuZn鐵氧體中加入MnO₂可以降低鐵氧體材料的磁致伸縮常數(shù)，從而明顯提高材料的介電常數(shù)和磁導(dǎo)率。

在電磁場作用下，二氧化錳結(jié)構(gòu)中的載流子引起局域化堆積，從而造成空間電荷極化，由于空間電荷載流子的堆積需要一定的時間，以使得載流子的軸向與外加電磁場的方向相同，所以在不同的頻率下具有不同的極化強度，由此造成二氧化錳粒子的頻散特性。

本發(fā)明通過特定的配方組分，設(shè)計了阻抗匹配層/損耗層/反射層構(gòu)成的三層復(fù)合薄膜，其正面的吸波效果顯著優(yōu)于反面，正面了所述薄膜結(jié)構(gòu)設(shè)計的正確。本發(fā)明所述的吸波材料，將阻抗匹配層替換為聚苯胺之后，其在厚度為0.2mm時，其最大吸收超過-21.2dB，性能遠(yuǎn)遠(yuǎn)優(yōu)于采用氯丁橡膠。

具體實施方式

下面通過具體實施方式來進(jìn)一步說明本發(fā)明的技術(shù)方案。

實施例1

一種改進(jìn)基底的吸波材料，其自上而下由阻抗匹配層、損耗層和反射層組成，阻抗匹配層由3％MnO₂/NiCuZn鐵氧體粉體到聚苯胺中形成，損耗層為羥基鐵粉分散到氯丁橡膠中形成，反射層由石墨分散到氯丁橡膠中形成，MnO₂:NiCuZn質(zhì)量比為6:100。

實施例2

一種改進(jìn)基底的吸波材料，其自上而下由阻抗匹配層、損耗層和反射層組成，阻抗匹配層由12％MnO₂/NiCuZn鐵氧體粉體分散到聚苯胺中形成，損耗層為羥基鐵粉分散到氯丁橡膠中形成，反射層由石墨分散到氯丁橡膠中形成，MnO₂:NiCuZn質(zhì)量比為18:100。

對比例1

將實施例1中所述阻抗匹配層基底替換為氯丁橡膠，其余與實施例1相同。

對比例2

將實施例2中所述阻抗匹配層基底替換為氯丁橡膠，其余與實施例1相同。

實施例1和2所述的吸波材料，與對比例2的吸波材料對比，當(dāng)其均在厚度為0.2mm時，本發(fā)明其最大吸收超過-21.2.2dB，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過對比例1和2，證明采用聚苯胺基體以后，相對于氯丁橡膠，性能獲得大幅提升。