一种可用于空心陶瓷微珠吸波材料的表面改性液的利记博彩app
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种可用于空心陶瓷微珠吸波材料的表面改性溶液和工艺，属于无机 非金属功能材料技术领域。
【背景技术】
[0002] 吸波隐身技术作为提高武器系统生存、突防以及纵深打击能力的有效手段，各国 给予了高度重视。近年来，世界各军事强国竟相研究雷达吸波隐身材料和隐身技术，传统的 吸波材料，如铁氧体类、金属磁性材料、导电高聚物材料、陶瓷类材料等由于在密度、吸收频 带窄等方面的原因，已很难满足隐身材料"薄、轻、宽、强"的要求，因此，新型雷达吸波材料 的开发成为主要的研究方向。
[0003] 此外，各种新型的武器装备都附加了各种电子设备，易受到周围环境中的电磁辐 射而不能正常工作。因此，吸波材料的应用也可提高武器装备上电子设备的安全性和可靠 性。
[0004] 空心陶瓷微珠是一种全新的空心微球材料，是将陶瓷材料制备技术与空心微珠相 结合，制备出的一种新型吸波材料，这种材料不仅具有中空的结构还具有陶瓷材料优良的 物理性能。目前作者所在的课题组采用自反应淬熄法成功地制备出了系列不同组成的空心 陶瓷微球材料，这些体系成球率优良，粒径分布均匀（40~60μm)。这些体系在2~18GHz 范围内都具备了一定的吸波特性，但是在频带宽上还不能够满足军事需求。
[0005] 如果采用化学的方法对其进行表面改性，在其表面形成具有一定吸波性能的材 料，其频带宽将会扩展，本发明就是以前期制备的空心陶瓷微珠为基础材料，采用超声波化 学镀的方法，对其表面进行改性，以提高其吸波频带宽。
[0006] 化学镀是一种不加外电源，利用适当还原剂，使溶液中的金属离子有选择地在经 催化剂活化的表面上，还原析出而形成金属镀层的化学处理方法，它具有不受基材形状限 制、简便易行、镀层可控性强等优势。
【发明内容】
[0007] 本发明的目的是在空心陶瓷微珠吸波材料的基础上，采用超声波化学镀的方法， 对其表面进行改性，提供前处理液和化学镀液的基础配方以及工艺。
[0008] 1、前处理液的组成及配方如下（水溶液）：
[0009] (1)粗化液的组成及配方
[0010] 盐酸（HC1，37 %，质量百分含量）40mL·L1
[0011] 氢氟酸（HF，40%，质量百分含量）10mL·L1
[0012] (2)敏化液的组成及配方
[0013] 氯化亚锡 0·lOmol·L1
[0014] 盐酸（HC1，37 %，质量百分含量）5〇mL·L1
[0015] 锡 O.CMOmol.L1
[0016] (3)活化液的组成及配方
[0017] 氯化钯 1. 1X103mol·L1
[0018] 盐酸（HC1，37 %，质量百分含量）10mL·L1
[0019] 氯化钠 2·0ι?ο1·Ι/
[0020] (4)还原液的组成及配方
[0021] 次亚磷酸钠 0· 25mol·L1
[0022] 肼 0·lOmol·L1
[0023] 2、化学镀液的组成及配方如下（水溶液）：
[0024]
[0025] 本发明具有以下主要优点：
[0026] ①本表面改性液均为水溶液，配制简单，使用方便，对环境无污染；
[0027] ②本前处理和化学镀工艺采用超声波震荡，对空心陶瓷微珠进行表面改性，分散 效果比较好，形成的镀层比较均匀；
[0028] ③利用本表面改性液主要是在空心陶瓷微珠吸波材料表面形成一层Ni-Co磁性 合金层材料，对扩展其吸波频带宽具有重要的作用。
[0029] 实施方式
[0030] 1、超声波化学镀前处理工艺如下：
[0031] (1)用电子天平准确称量空心陶瓷微珠（40~60μm) 5g，备用；
[0032] (2)取粗化液50mL，将称量好的空心陶瓷微珠放入其中，在室温下，加超声波震荡 15min，过滤清洗后，100°C烘干；
[0033] (3)取敏化液50mL，加入上述粗化后的空心陶瓷微珠，在室温下，加超声波震荡 15min，过滤清洗后，100°C烘干；
[0034] (4)取活化液50mL，加入上述敏化后的空心陶瓷微珠，在室温下，加超声波震荡 15min，过滤清洗后，100°C烘干；
[0035] (5)取还原液50mL，加入上述活化后的空心陶瓷微珠，在室温下，加超声波震荡 15min，过滤清洗后，100°C烘干。
[0036] 2、超声波化学镀工艺如下：
[0037] (1)取化学镀液100mL，用氨水调节其pH为8~9,升温至80±3°C，预热lOmin;
[0038] (2)加入上述经过前处理的空心陶瓷微珠，加超声波震荡，恒温80±3°C反应lh， 过滤后，用蒸馏水清洗干净，100°c烘干。
[0039] 3、空心陶瓷微珠吸波材料表面改性前后的表征
[0040] (1)空心陶瓷微珠表面改性前后的SEM照片
[0041] 见说明书附图1和图2。由说明书附图1和图2可知，空心陶瓷微珠表面改性后， 明显镀覆上了一层物质，说明了本表面改性液和工艺处理是可行的。
[0042] (2)空心陶瓷微珠表面改性前后的能谱图
[0043] 见说明书附图3和图4。由说明书附图3和图4可知，空心陶瓷微珠表面改性后， 明显出现了Ni和Co的吸收峰，而改性前空心陶瓷微珠的主要成分Fe和Ba的吸收峰发生 了下降，说明了利用本表面改性液和工艺处理后，在空心陶瓷微珠表面形成了Ni-Co磁性 合金层的材料。
[0044] (3)空心陶瓷微珠表面改性前后的吸波性能
[0045] 见说明书附图5和图6。由说明书附图5和图6可知，在2~18GHz范围，空心陶 瓷微珠表面改性前的吸波反射率小于-10dB的带宽为2. 11GHz(9. 62~11. 73GHz)，最低 反射率为-24. 9dB，而经过表面改性后，吸波反射率小于-10dB的带宽为4. 27GHz(7. 96~ 12. 23GHz)，最低反射率为-26.ldB，因而利用本表面改性液，对空心陶瓷微珠表面进行改性 后，其吸波带宽明显发生了扩展，最小反射率也有所降低。 【附图说明】 图1是空心陶瓷微珠吸波材料表面改性前的SEM照片图；图2是空心陶瓷微珠吸波材 料表面改性后的SEM照片图；图3是空心陶瓷微珠吸波材料表面改性前的能谱图；图4是空 心陶瓷微珠吸波材料表面改性后的能谱图；图5是空心陶瓷微珠吸波材料表面改性前的反 射率曲线图；图6是空心陶瓷微珠吸波材料表面改性后的反射率曲线图。
【主权项】
1. 一种可用于空心陶瓷微珠吸波材料的表面改性液，其特征在于其前处理液和化学镀 液的组成及配方（水溶液）： (1) 前处理液的组成及配方 ① 粗化液的组成及配方 盐酸（HC1，37%，质量百分含量）40H1L.L1 氢氟酸（HF，40%，质量百分含量）lOmL.L1 ② 敏化液的组成及配方 氯化亚锡 0. lOmol·L1 盐酸（HC1，37%，质量百分含量）50H1L.L1 锡 0·040mol·L 1 ③ 活化液的组成及配方 氯化把 1. 1X10 3mol·L1 盐酸（HC1，37%，质量百分含量）lOmL.L1 氯化钠 2. Omol·L 1 ④ 还原液的组成及配方 次亚磷酸钠 0· 25mol·L1 餅 0· lOmol·L 1 (2) 化学镀液的组成及配方2. 根据权利要求1所述的一种可用于空心陶瓷微珠吸波材料的表面改性液，其特征在 于其前处理液由粗化、敏化、活化和还原四种溶液组成，每种前处理液与空心陶瓷微珠的使 用量比例分别为50mL: 5g。3.根据权利要求1所述的一种可用于空心陶瓷微珠吸波材料的表面改性液，其特征在 于其化学镀液的主盐为硫酸镍和硫酸钴，应用于空心陶瓷微珠吸波材料的表面改性，能够 形成Ni-Co磁性合金层，具有扩展其在2~18GHz范围内的吸波频带宽。4. 根据权利要求1所述的一种可用于空心陶瓷微珠吸波材料的表面改性液，其特征在 于化学镀液所使用的还原剂为次亚磷酸钠和肼的复配；络合剂为柠檬酸三钠和酒石酸钾钠 的复配；稳定剂为硫酸铵和硫脲的复配；表面活性剂为十二烷基苯磺酸钠；化学镀液与空 心陶瓷微珠的使用量比例为lOOmL: 5g。
【专利摘要】本发明公开了一种可用于空心陶瓷微珠吸波材料的表面改性液，主要有前处理液和化学镀液组成，前处理液由粗化、敏化、活化和还原液组成，化学镀液由主盐硫酸镍和硫酸钴，还原剂次亚磷酸钠和肼，络合剂柠檬酸三钠和酒石酸钾钠，稳定剂硫酸铵和硫脲，表面活性剂十二烷基苯磺酸钠组成。本表面改性液均为水溶液，配制简单，使用方便，对环境无污染；表面改性方法采用化学镀加超声波震荡，分别进行前处理和化学镀；本表面改性液主要是应用于空心陶瓷微珠吸波材料表面，经过改性后，形成一层Ni-Co磁性合金层，对扩展其吸波频带宽具有重要的作用，对开发新型雷达吸波材料具有重要的意义。
【IPC分类】C23C18/50, C23C18/18, C04B41/88, C23C18/48
【公开号】CN105296968
【申请号】CN201410252280
【发明人】李志广, 王建江, 黄红军, 胡建伟, 俞梁
【申请人】中国人民解放军军械工程学院
【公开日】2016年2月3日
【申请日】2014年6月10日