一种片状电磁吸波材料及其制备方法和应用与流程

本发明涉及电磁吸波材料，特别涉及一种片状电磁吸波材料及其制备方法和应用。

背景技术：

1、近年来，随着电子设备和电子技术的发展进步，电子设备在各个方面的应用也越来越广泛。而与此同时电磁污染及电磁干扰所带来的危害也越发严峻。为应对这些问题，电磁屏蔽材料的研究也取得了不同程度的进步与发展。传统电磁屏蔽材料采用金属材料和吸波超材料，但金属材料及吸波超材料在成本与性能方面往往不能做到兼顾，而且这些屏蔽材料的设计也较为复杂，成本相对较高，难以普及与推广应用。

2、因此，当前亟需一种能够高效宽频带吸收电磁、结构简单，易于制取且制取成本较低的片状电磁吸波材料及其制备方法。

技术实现思路

1、本发明所要解决的技术问题是提供一种能够高效宽频带吸收电磁、结构简单，易于制取且制取成本低的片状电磁吸波材料及其制备方法。

2、为解决上述技术问题，本发明提供了一种片状电磁吸波材料，包括全反射衬板基底及设置在全反射衬板基底上的电磁吸波材料结构；

3、所述电磁吸波材料结构包括若干块周期排列在一起的吸波剂单元；

4、所述吸波剂单元包括多个平行设置的片状结构基元，相邻吸波剂单元的片状结构基元不相平行。

5、进一步地，所述片状结构基元的材质包括碳化硅、碳或铁硅铝等材料。

6、进一步地，所述片状结构基元的形状包括但不限于圆弧形、方形、波浪形、s形或多边形。

7、进一步地，所述片状结构基元的弯折距离为不大于30mm，所述片状结构基元的高度为1～100mm；所述片状结构基元的厚度为0.2～6mm，所述片状结构基元之间的间距为不大于60mm。

8、进一步地，所述电磁吸波材料结构顶部设置一层厚度不大于15mm的匹配层。

9、进一步地，所述电匹配层包括氰酸酯石英纤维、环氧树脂、环氧树脂石英纤维、玻璃微珠或双马来酰亚胺等透波材料。

10、进一步地，所述吸波剂单元之间及各吸波剂单元的片状结构基元之间通过透波填充材料连接。

11、进一步地，所述填充材料包括聚甲基丙烯酰亚胺或/和聚氨酯等透波材料。

12、本发明还提供了一种片状电磁吸波材料的制备方法，包括如下步骤：

13、在全反射衬板基底上分别平行排布相同数量的片状结构基元构成形状大小相同的若干块吸波剂单元；

14、若干块吸波剂单元周期性排列在全反射衬板基底上，且相邻两块吸波剂单元的片状结构基元不相平行；

15、在吸波剂单元之间及各吸波剂单元的片状结构基元之间填充透波填充材料形成电磁吸波材料结构；

16、在电磁吸波材料结构顶部设置一层匹配层固化后得到片状电磁吸波材料。

17、本发明提供的一种片状电磁吸波材料，可应用于装置的电磁吸收板以及防护板。

18、本发明提供的一种片状电磁吸波材料，用多个平行排列的片状结构基元构成吸波剂单元，相邻吸波剂单元经过旋转后周期排列，以使相邻吸波剂单元上的片状结构基元不相平行，吸波剂单元周期排布在全反射衬板基底上，构成片状电磁吸波材料，材料结构简单，容易批量化制备，制取成本较低，并且材料易于模块化、轻量化组装设计。

19、并且，本发明提供的一种片状电磁吸波材料，可通过对吸波剂单元距离的调控及对相邻吸波剂单元中的片状结构基元之间的角度调控，实现各片状电磁吸波材料的离散型或连续型排列，使得片状电磁吸波材料在不同极化方向具有较好的宽频带电磁吸收性能，可使片状电磁吸波材料在0.5～18gh全频段的最大平板反射率降低至-10db以下，具有良好地宽频带电磁波吸收性能，并且，该片状电磁吸波材料的电磁吸波性能不止作用于0.5～18ghz频段，也可以扩展到其它频段，可广泛应用于装置的电磁吸收板以及防护板等功能化利用方面。

技术特征：

1.一种片状电磁吸波材料，其特征在于：包括全反射衬板基底及设置在全反射衬板基底上的电磁吸波材料结构；

2.根据权利要求1所述的片状电磁吸波材料，其特征在于：所述片状结构基元的材质包括碳化硅、碳或铁硅铝。

3.根据权利要求2所述的片状电磁吸波材料，其特征在于：所述片状结构基元的形状包括但不限于圆弧形、方形、波浪形、s形或多边形。

4.根据权利要求3所述的片状电磁吸波材料，其特征在于：所述片状结构基元的弯折距离为不大于30mm，所述片状结构基元的高度为1～100mm；所述片状结构基元的厚度为0.2～6mm，所述片状结构基元之间的间距为不大于60mm。

5.根据权利要求1所述的片状电磁吸波材料，其特征在于：所述电磁吸波材料结构顶部设置一层厚度不大于15mm的匹配层。

6.根据权利要求5所述的片状电磁吸波材料，其特征在于：所述匹配层包括氰酸酯石英纤维、环氧树脂、环氧树脂石英纤维、玻璃微珠或双马来酰亚胺透波材料。

7.根据权利要求1所述的片状电磁吸波材料，其特征在于：所述吸波剂单元之间及各吸波剂单元的片状结构基元之间通过透波填充材料固定连接。

8.根据权利要求7所述的片状电磁吸波材料，其特征在于：所述填充材料包括聚甲基丙烯酰亚胺或/和聚氨酯透波材料。

9.一种权利要求1-8任一项所述的片状电磁吸波材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

10.一种片状电磁吸波材料的应用，其特征在于，权利要求1-8任一项所述的片状电磁吸波材料，应用于装置的电磁吸收板以及防护板。

技术总结
本发明提供了一种片状电磁吸波材料及其制备方法和应用，材料包括全反射衬板基底及设置在全反射衬板基底上的电磁吸波材料结构；所述电磁吸波材料结构包括若干块周期性排列在一起的吸波剂单元；所述吸波剂单元包括多个平行设置的片状结构基元，相邻吸波剂单元的片状结构基元不相平行。该材料能够高效宽频带吸收电磁、结构简单，易于制取且制取成本较低。

技术研发人员：张劲松,李万崇,田冲
受保护的技术使用者：辽宁材料实验室
技术研发日：
技术公布日：2024/8/16