本發(fā)明涉及吸波技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種復(fù)合纖維吸波材料。
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。
碳纖維具有優(yōu)良的導(dǎo)電性能。早期研究中，碳纖維作為樹脂增強體加入，添加的碳纖維量達40％甚至更多，這種碳纖維復(fù)合材料對電磁波幾乎是全反射，只有經(jīng)過特殊處理的碳纖維才具有一定的吸波性能。其處理方法主要有：將碳纖維的橫截面做成三葉形或有棱角的方形等異型截面；制備螺旋型纖維：對其進行表面改性，在其表面涂覆含有電磁損耗介質(zhì)的樹脂，沉積一層微小孔穴的碳粉，噴涂鎳或氟化物處理等；采用低溫燒制特定電導(dǎo)率的纖維。
但上述處理方法技術(shù)繁瑣，且導(dǎo)致成本上升較多。近年來，隨著石墨烯纖維的出現(xiàn)，因為優(yōu)秀的性能，在各個領(lǐng)域獲得廣泛的應(yīng)用。
技術(shù)實現(xiàn)要素：
本發(fā)明的目的在于提出一種復(fù)合纖維吸波材料，能夠使得材料吸波性能優(yōu)異。
為達此目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案：
一種復(fù)合纖維吸波材料，其組成按重量份包括：
環(huán)氧樹脂基體 40-60
固化劑 2-10
石墨烯纖維 10-30
活性炭纖維 10-20，和
Fe3O4微波吸收劑5-15；其中，
所述石墨烯纖維與活性炭纖維均為石墨烯纖維束，所述石墨烯纖維與活性炭纖維束垂直間隔交錯分散在環(huán)氧樹脂中，形成等間距的陣列，所述Fe3O4微波吸收劑均勻分散在所述環(huán)氧樹脂中。
本發(fā)明經(jīng)過試驗驗證，所述烯纖維雜亂無序分散在環(huán)氧樹脂中，或橫向分散在環(huán)氧樹脂中，其吸波效果均劣于本發(fā)明的垂直分散。
本發(fā)明的所述纖維束間隔交錯垂直分散，相較于單一材料的分散，其吸波效能明顯提高。
優(yōu)選的，所述環(huán)氧樹脂基體原料按重量份組成如下：
溴化雙酚A縮水甘油醚樹脂 30-70，
四溴雙酚A二縮水甘油醚樹脂 20-40
1,1,2,2-四(對羥基苯基)乙烷四縮水甘油醚 5-20。
優(yōu)選的，所述固化劑為雙氰胺或二氨基二苯砜。本發(fā)明采用上述胺基固化劑，其中所含的胺基，可以有效阻止石墨烯宣威的團聚，增加其分散性能，有利于吸波性能的提高。
本發(fā)明采用特定的環(huán)氧樹脂、固化劑與吸波材料配合，并采用特定的復(fù)合纖維束排列方向，使得復(fù)合纖維束之間產(chǎn)生協(xié)同效應(yīng)，來提高材料的吸波性能。本發(fā)明的吸波材料從10-18GHz都有大于-24dB的反射衰減。
具體實施方式
下面通過具體實施方式來進一步說明本發(fā)明的技術(shù)方案。
實施例1
一種復(fù)合纖維吸波材料，其組成按重量份包括：
環(huán)氧樹脂基體 40
固化劑 10
石墨烯纖維 30
活性炭纖維 20，和
Fe3O4微波吸收劑15；其中，
所述石墨烯纖維與活性炭纖維均為石墨烯纖維束，所述石墨烯纖維與活性炭纖維束垂直間隔交錯分散在環(huán)氧樹脂中，形成等間距的陣列，所述Fe3O4微波吸收劑均勻分散在所述環(huán)氧樹脂中。
所述環(huán)氧樹脂基體原料按重量份組成如下：
溴化雙酚A縮水甘油醚樹脂 30，
四溴雙酚A二縮水甘油醚樹脂 20
1,1,2,2-四(對羥基苯基)乙烷四縮水甘油醚 20。
實施例2
一種復(fù)合纖維吸波材料，其組成按重量份包括：
環(huán)氧樹脂基體 60
固化劑 2
石墨烯纖維 10
活性炭纖維 10，和
Fe3O4微波吸收劑5；其中，
所述石墨烯纖維與活性炭纖維均為石墨烯纖維束，所述石墨烯纖維與活性炭纖維束垂直間隔交錯分散在環(huán)氧樹脂中，形成等間距的陣列，所述Fe3O4微波吸收劑均勻分散在所述環(huán)氧樹脂中。
所述環(huán)氧樹脂基體原料按重量份組成如下：
溴化雙酚A縮水甘油醚樹脂 70，
四溴雙酚A二縮水甘油醚樹脂 20
1,1,2,2-四(對羥基苯基)乙烷四縮水甘油醚 20。
對比例1
采用單一石墨烯纖維，其余與實施例1相同；
對比例2
采用單一經(jīng)過表面處理的碳纖維，其余與實施例1相同。
對比例1-2所制備的吸波材料從10-18GHz都有小于-18dB的反射衰減，而實施例1-2的反射衰減均大于24dB。由此說明，相較于單一纖維束，本發(fā)明的混合纖維束間隔排列，效果提高更明顯，二者具備協(xié)同效應(yīng)。