[发明专利]一种羰基铁粉复合吸波材料及其制备方法

说明书

本发明涉及一种低介电常数、高磁损耗的羰基铁粉复合吸波材料及其制备方法，所述制备方法如下：以羰基铁粉作为改性吸收剂，正硅酸乙酯作为粉体的包覆硅源，在去离子水中加入羰基铁粉形成混合物，搅拌使其分散混合均匀；在上述混合物中加入一定比例乙醇溶解的γ‑缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷和正硅酸乙酯，后进行水热反应；反应完毕后过滤收集固体，依次用乙醇和蒸馏水洗涤；将所得固体产物置于真空干燥箱中恒温充分干燥即得SiO₂包覆的羰基铁粉末。本发明可以解决目前基于羰基铁粉制备的吸收材料在各频段存在的整体磁损耗性能偏低，以及因介电常数实部、虚部过高而导致磁导率、磁损耗失配的问题。

技术领域

本发明涉及树脂基电磁损耗复合材料技术领域，尤其涉及一种低 介电常数、高磁损耗的羰基铁粉复合吸波材料及其制备方法。

背景技术

随着军事技术的发展和信息化战争的需要，雷达探测技术在军事 上得到广泛应用。雷达探测技术有不受天气和夜暗的影响、探测距离 远、探测精度高的优点，严重威胁敌对方重要军事目标和武器装备的 安全。为降低己方重要军事目标和武器装备被敌方雷达探测发现的可 能，提高其战场生存能力，雷达隐身技术应运而生。雷达隐身技术的 研究主要集中在目标的外形隐身设计和雷达吸波材料的制备两个方 面。根据电磁波传输理论可知，吸波材料要想大量吸收电磁波需满足 两个条件：低反射(阻抗匹配)和高吸收(电磁损耗)。表征吸波材料 电磁特性的参数有复介电常数ε和复磁导率μ，改变它们的大小可以 调控材料的阻抗匹配和电磁损耗特性。而吸波材料的阻抗匹配性能和 电磁损耗性能是相互对立、此消彼长的关系，适当的调整电磁参数可 寻求两者之间的平衡，进而获得最佳的吸波效果。

羰基铁粉是一种常见的雷达吸波材料，其颗粒呈“葱头”状，内 部组织为不规则的层片结构，吸波效果好、吸收频带宽。虽然羰基铁 粉拥有较好的电磁损耗性能，但因介电常数实部、虚部过高而导致磁 导率失配，阻抗匹配性能较差，对电磁波的反射较强。将羰基铁粉与 某些材料掺杂混合可以调节其电磁参数，改善电磁匹配性能。

发明内容

(一)要解决的技术问题

本发明要解决的技术问题是基于羰基铁粉制备的吸收材料在各频 段存在的整体磁损耗性能偏低，以及因介电常数实部、虚部过高而导 致磁导率、磁损耗失配问题。

(二)技术方案

为了解决上述技术问题，本发明在第一方面提供了一种羰基铁粉 复合吸波材料的制备方法，所述制备方法包括如下步骤：

(1)将羰基铁粉与盐酸溶液反应，用去离子水冲洗，再加入去离 子水并搅拌，得到第一混合液；

(2)将正硅酸乙酯(TEOS)和γ-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅 烷(KH-560)溶于乙醇后倒入第一混合液，混合均匀，得到第二混合 液；

(3)将第二混合液进行水热反应；

(4)将步骤(3)反应所得产物过滤，依次用乙醇和蒸馏水洗涤， 得到固体产物；

(5)将所述固体产物干燥，得到SiO₂包覆的羰基铁粉末。

本发明在第二方面提供了一种羰基铁粉复合吸波材料，所述羰基 铁粉复合吸波材料按照本发明第一方面所述的制备方法制备得到。

(三)有益效果

本发明的上述技术方案具有如下优点：