一种蜂窝吸波结构组合件及其制备方法

本发明涉及吸波材料，尤其涉及一种蜂窝吸波结构组合件及其制备方法。

背景技术：

1、随着现代科技的迅速发展，电子设备如手机、电脑等变得越来越普及，然而，它们在带来便利的同时，也带来了电磁辐射的问题。电磁辐射不仅对人体健康造成潜在威胁，还会干扰各种电子设备的正常工作。因此，如何有效地减少电磁辐射，成为当前亟待解決的问题。

2、蜂窝吸波结构组合件应运而生，其由赋有吸波功能的芳纶纸制成白蜂窝，再将其与吸波剂、吸波反射层和外蒙皮粘合而成，此蜂窝吸波结构组合件具有更高的吸波性能和更强的抗干扰能力。

3、吸波材料是一种能够吸波电磁波的特殊材料，它可以通过将电磁波转化为热能、电能或其他形式的能量，从而消除或减弱电磁波。

4、与传统吸波材料不同的是，蜂窝吸波材料是一类具有蜂窝孔状结构的吸波材料。蜂窝的孔状结构增加了材料的比表面积，使其能够更有效地吸收和衰减各个方向的电磁波能量，从而降低电磁辐射对周围环境的影响，提高设备的安全性和可靠性。

技术实现思路

1、本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种蜂窝吸波结构组合件及其制备方法，通过蜂窝吸波材料与吸波反射层的粘合，能达到优异的吸波效果，且提高了有效吸收带宽；其制备方法具有成本低、制备工艺简单、方便工业化等优点。

2、为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

3、一种蜂窝吸波结构组合件，包括粘接在一起的吸波蜂窝、吸波反射层和外蒙皮，所述吸波蜂窝为浸渍有吸波剂的白蜂窝。

4、优选地，所述吸波反射层为涂覆有吸波剂的碳化硅纤维、碳纤维、金属纤维中的任意一种。

5、优选地，所述外蒙皮为透波性能较好的材料，如石英纤维板。

6、本发明还提供了一种蜂窝吸波结构组合件的制备方法，包括如下步骤：

7、步骤1、吸波剂nife-ldh/llg的制备；

8、步骤2、吸波蜂窝的制备；

9、步骤3、吸波反射层的制备；

10、步骤4、蜂窝吸波结构组合件的制备。

11、优选地，在步骤1中，具体包括以下步骤：

12、步骤11、先对膨化石墨eg进行预处理，得到片层石墨llg；

13、步骤12、将六水硝酸镍、九水硝酸铁和尿素按质量比(3～10)：(4～14)：(10～18)混合配制成混合溶液，后置于水热反应釜中在140-160℃的条件下水热反应24h，得到沉淀物；

14、步骤13、用去离子水对步骤12中产生的沉淀物反复洗涤，直至ph值为6.0～7.0，后置于60℃烘箱中干燥，得到nife-ldh；

15、步骤14、将片层石墨llg与nife-ldh按质量比(1～4)：(4～7)混合，通过液相剪切机循环剪切8-12h，烘箱60℃干燥12-24h，得到吸波剂nife-ldh/llg。

16、优选地，在步骤2中，具体包括以下步骤：

17、步骤21、将芳纶纸经过版辊涂覆芯条胶，胶条交错叠合，再热压得到白蜂窝；

18、步骤22、将nife-ldh/llg、无水乙醇、酚醛树脂按质量比(1～3)：(6～10)：(12～16)混合配制成吸波浸渍液，将步骤21中的白蜂窝浸渍在吸波浸渍液里，重复2-3次；将浸渍后的白蜂窝置于烘箱中从室温升到100℃，100℃保温50min，再从100℃升到130℃，130℃升到180℃，180℃保温130min，之后降温得到吸波蜂窝。

19、优选地，在步骤3中，具体包括以下步骤：

20、步骤31、将nife-ldh/llg和环氧树脂按质量比(1～8)：(10～16)混合配制成吸波涂料，然后涂覆在碳化硅纤维、碳纤维、金属纤维等纤维毡的表面上，涂覆厚度为1-3mm。

21、步骤32、将涂覆后的纤维毡置于烘箱中从室温升到100℃，100℃保温50min，再从100℃升到130℃，130℃升到180℃，180℃保温130min，之后降温得到吸波反射层。

22、优选地，在步骤4中，具体包括以下步骤：

23、将吸波蜂窝与吸波反射层裁剪至合适的大小，在60-80℃条件下热压60min，使其粘接在一起；再用胶膜将外蒙皮粘接在吸波蜂窝的表面上，得到蜂窝吸波结构组合件。

24、优选地，由上述制备方法得到的蜂窝吸波结构组合件在2-18ghz的频率内，最低反射损耗能达到10-30ghz，最高有效吸收带宽为3-5ghz。

25、与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

26、1、本发明中吸波剂的原料采用nife-ldh和llg，nife-ldh优异的层状结构可带来优异的阻抗匹配从而提高入射电磁波的进入，与片层石墨结合的协同作用可大大提高复合材料的吸波效果，并且实验材料便宜、制备工艺简单。

27、2、本发明通过将吸波剂对芳纶纸进行预处理得到白蜂窝，再将白蜂窝与吸波剂结合，此处理方式可大大发挥蜂窝的孔状结构和吸波剂的作用，能够最大程度地吸波和衰减电磁波。

技术特征：

1.一种蜂窝吸波结构组合件，其特征在于，包括粘接在一起的吸波蜂窝、吸波反射层和外蒙皮，所述吸波蜂窝为浸渍有吸波剂的白蜂窝。

2.根据权利要求1所述的一种蜂窝吸波结构组合件，其特征在于，所述吸波反射层为涂覆有吸波剂的碳化硅纤维、碳纤维、金属纤维中的任意一种。

3.根据权利要求1所述的一种蜂窝吸波结构组合件，其特征在于，所述外蒙皮为石英纤维板。

4.根据权利要求1所述的一种蜂窝吸波结构组合件的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

5.根据权利要求4所述的一种蜂窝吸波结构组合件的制备方法，其特征在于，在步骤1中，具体包括以下步骤：

6.根据权利要求4所述的一种蜂窝吸波结构组合件的制备方法，其特征在于，在步骤2中，具体包括以下步骤：

7.根据权利要求4所述的一种蜂窝吸波结构组合件的制备方法，其特征在于，在步骤3中，具体包括以下步骤：

8.根据权利要求4所述的一种蜂窝吸波结构组合件的制备方法，其特征在于，在步骤4中，具体包括以下步骤：

技术总结本发明涉及吸波材料技术领域，尤其涉及一种蜂窝吸波结构组合件及其制备方法，包括粘接在一起的吸波蜂窝、吸波反射层和外蒙皮，吸波蜂窝为浸渍有吸波剂的白蜂窝。制备方法包括：首先制备吸波剂，然后将白蜂窝浸渍在由吸波剂与酚醛树脂配制的吸波浸渍液中，最后与吸波反射层和外蒙皮粘接制备而成。本发明通过白蜂窝与吸波剂、吸波反射层和外蒙皮的粘合，实现了吸波材料与空气良好的阻抗匹配，吸波效果显著；其制备方法具有成本低、制备工艺简单、方便工业化等优点。技术研发人员：刘蓉,夏梦,戴家木,王海楼,付译鋆,张广宇,张伟受保护的技术使用者：南通大学技术研发日：技术公布日：2024/7/15