大数据服务器的制作方法

本申请涉及网络服务器领域，尤其涉及具有电磁吸波性能、散热性好的大数据服务器。

背景技术：

随着计算机互联网的快速发展，全球数据正在快速增长，未来计算机的应用必将围绕大数据展开，大数据将挑战企业的存储架构及数据中心的基础设施；服务器也称伺服器，是提供计算服务的设备，服务器的构成包括处理器、硬盘、内存、系统总线等，服务器作为整个物联网系统的重要组成部分，主要承担存储数据的任务，并兼做承担数据传输和数据计算的任务，其稳定性和可靠性至关重要。

目前，实用的服务器，为了提高服务器的储存能力，需要在服务器内安装多块硬盘，这样就导致在工作时，硬盘会产生大量的热量，而如果热量散热性能较差，就会影响服务器的稳定性、可靠性。

此外，对于服务器来说，防止环境中电磁污染、电磁辐射能够有效保护服务器内的硬盘，从而保证数据储存的安全性。

技术实现要素：

本发明旨在提供一种大数据服务器，以解决上述提出问题。

本发明的实施例中提供了一种大数据服务器，该大数据服务器包括柜体，其特征在于，该柜体下方设有冷气产生装置，柜体外侧设有电磁吸波层，柜体内设有多个间隔排列的竖向存储单元；该电磁吸波层以镁酚醛树脂为基底，以镍铁氧体复合吸波材料、沸石粉、重晶石粉、羰基铁粉、碳纳米管为填料制备；在该电磁吸波层中，该镍铁氧体复合吸波材料以NiFe₂O₄为磁性相，氧化钨、SiO₂、TiO₂为非磁性相，具有多层空心结构。

本发明的实施例提供的技术方案可以包括以下有益效果：

本发明的大数据服务器通过向柜体内输入冷气的方式进行散热，散热效果较好，同时在该柜体外侧涂覆有电磁吸波层，该电磁吸波层中包括镍铁氧体复合吸波材料，该材料具有多层空心结构，该电磁吸波层对电磁波的吸波效果好，能够有效保护大数据服务器免受或少受电磁波的影响，保证大数据服务器正常运行。

本申请附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本申请的实践了解到。应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本申请。

附图说明

利用附图对本发明作进一步说明，但附图中的实施例不构成对本发明的任何限制，对于本领域的普通技术人员，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据以下附图获得其它的附图。

图1是本发明大数据服务器的结构示意图。

图2是本发明所述柜体的结构示意图。

其中，15-柜体，16-冷气产生装置，17-存储单元，18-散热风扇，19-高速存储装置，20-下开口，21-上开口，22-软管。

具体实施方式

这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本发明相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本发明的一些方面相一致的装置和方法的例子。

本申请的实施例涉及一种大数据服务器，结合图1、图2，该大数据服务器包括柜体15和设置在所述柜体15下方能够向柜体15吹入冷风的冷气产生装置16；在柜体15外侧设有电磁吸波层，柜体15内设有多个间隔排列的竖向存储单元17，存储单元17上设有散热风扇18及高速存储装置19，柜体15下面板设有下开口20，柜体15上面板设有上开口21，上开口21和下开口20为长条形，位于相邻两个所述存储单元17之间，所述上开口21及下开口20作为通风口，使得柜体15内的空气与柜体外的空气循环流动，提高散热；

上述冷气产生装置16用于产生冷气，其设置在柜体15的下方，该冷气产生装置16的出气口通过软管22插接在下开口20，能够向柜体15内注入冷气，提高散热效果，同时采用软管插接的方式拆卸方便、可以维护、修理。

在优选地实施方式中，该电磁吸波层涂覆在柜体表面，厚度为2mm，该电磁吸波层以镁酚醛树脂为基底，以镍铁氧体复合吸波材料、沸石粉、重晶石粉、羰基铁粉、碳纳米管为填料，混炼得到电磁吸波剂，然后将电磁吸波剂涂覆于柜体外侧形成电磁吸波层；其中，各物质的重量百分数为：镍铁氧体复合吸波材料21％、沸石粉8％、重晶石粉5％、羰基铁粉5％、碳纳米管10％。

上述的镍铁氧体复合吸波材料以NiFe₂O₄为磁性相，氧化钨、SiO₂、TiO₂为非磁性相，具有多层空心结构，具体为多层空心结构的TiO₂/SiO₂/氧化钨/NiFe₂O₄。

在该镍铁氧体复合吸波材料中，其以NiFe₂O₄为磁性相，NiFe₂O₄属于尖晶石型铁氧体，是重要的功能性材料，广泛应用于互感器件、磁芯轴承、转换开关等电子行业，将其作为吸波材料存在密度较大、低频吸收差、强吸收频率不够宽等缺点。

针对上述NiFe₂O₄密度较大的缺点，本申请中，以花粉粒子为模板，采用水热合成法制备NiFe₂O₄，然后经过烧结，将花粉模板去除，制备形成了空心结构的NiFe₂O₄。

花粉表面具有凹凸不平的多孔状结构，在自然界中比较长常见，将其应用于吸波材料中的技术方案不多，本申请的技术方案中，以花粉为模板水热合成空心结构的NiFe₂O₄，该NiFe₂O₄的空心结构产生了两方面的效果：

1.由于空心结构，使得该NiFe₂O₄密度有效降低，实现轻质化的要求；

2.由于空心结构，电磁波入射到其中时，增加了电磁波的反射次数，有效增加了其电磁损耗，提高其微波吸收性能。

针对上述NiFe₂O₄低频吸收差、强吸收频率不够宽等的缺点，本申请中，将NiFe₂O₄与TiO₂结合，TiO₂是一种化学性质稳定的半导体材料，一般表现为光催化性能，用于光催化自清洁材料，或者用于造纸、橡胶等制品中，作为填充剂、着色剂使用，本申请中将其与NiFe₂O₄结合，可以提高NiFe₂O₄的微波损耗效率，明显改善其电磁参数，特别是对复磁导率虚部改善明显，提高其微波吸收性能。

然而，由于TiO₂的介电常数较大，NiFe₂O₄与TiO₂直接结合，会大幅增加吸波材料的介电常数，不利于吸波材料的空间阻抗匹配，为了改善NiFe₂O₄与TiO₂复合材料的电磁参数，本申请的技术方案中，在NiFe₂O₄与TiO₂之间增加了氧化钨和SiO₂材料，即，设计合成了多层空心结构的TiO₂/SiO₂/氧化钨/NiFe₂O₄。

其中，氧化钨表现为一种重要的半导体材料，其在信息存储、变色窗、染料电池、化学传感器等方面有广泛的应用，本申请的技术方案中，将氧化钨与SiO₂结合，作为NiFe₂O₄与TiO₂之间的过渡层，使其磁导率增加的同时，介电常数增加有限。

本申请技术方案中，所述电磁吸波层的制备过程如下：

步骤1，合成空心结构NiFe₂O₄：

首先，称取适量的表面活性剂聚乙二醇(PEG)、十二烷基苯磺酸铵(SDBS)溶于蒸馏水中，再向其中按化学计量比1:2加入一定量的Fe(NO₃)₃·9H₂O、Ni(NO₃)₂·6H₂O，用CO(NH₂)₂调节pH到10～11之间，搅拌均匀，得到前驱体溶液；

然后，筛选出直径为20μm的油菜花花花粉，用酒精漂洗、干燥；然后，将干燥的花粉加入到上述前驱体溶液中，强力搅拌15h，将前驱体溶液转入高压釜中于240℃反应12h，自然冷却，经固液分离、洗涤、干燥，在空气退火炉中以2℃/min的升温速率升到600℃煅烧5h，去除花粉，得到空心结构NiFe₂O₄。

步骤2，合成空心结构氧化钨/NiFe₂O₄

将适量的WCl₆溶解在无水乙醇溶液中，在室温下搅拌6h，然后将其置于60℃的烘箱中静置24h，加入适量的含有聚乙二醇的无水乙醇溶液，得到WO₃前驱体溶液，然后将上述的空心结构NiFe₂O₄加入该乙醇溶液中，搅拌均匀，静置5天，经固液分离、洗涤、干燥后得到空心结构氧化钨/NiFe₂O₄。

步骤3，合成空心结构SiO₂/氧化钨/NiFe₂O₄

称取一定量的上述空心结构氧化钨/NiFe₂O₄加入到无水乙醇溶液中，超声搅拌，然后加入适量的H₂O，加入适量的正硅酸乙酯无水乙醇混合液，最后缓慢滴加氨水调节pH，再次超声分散搅拌，加入少量柠檬酸修饰表面，过滤，洗涤，干燥得到空心结构SiO₂/氧化钨/NiFe₂O₄。

步骤4，合成空心结构TiO₂/SiO₂/氧化钨/NiFe₂O₄

首先，表面处理SiO₂/氧化钨/NiFe₂O₄：

将去离子水、乳化剂十二烷基苯磺酸铵(SDBS)、聚氧乙烯辛基酚醚(OP-10)加入装有机械搅拌、回流冷凝管、氮气保护及温度计的反应容器中，水浴加热至70℃，搅拌使其溶解得到备用的乳化体系；

将硅烷偶联剂KH-570和上步的SiO₂/氧化钨/NiFe₂O₄加入到苯乙烯中，超声10min后加入乳化体系，乳化半小时后再加入引发剂过硫酸铵和缓冲剂NaHCO₃，升温至80℃并保温2.0h，再升至90℃保温0.5h后停止反应，破乳，用热水反复洗涤，干燥得到PS/SiO₂/氧化钨/NiFe₂O₄；

制备TiO₂/SiO₂/氧化钨/NiFe₂O₄

在烧瓶中加入去离子水，然后加入适量SDBS和聚乙烯吡咯烷酮(PVP)，用盐酸调节其pH值为2.3，然后边搅拌边将钛酸四丁酯和无水乙醇的混合溶液加入，然后加入五水硝酸钴和硝酸铈的无水乙醇溶液，继续搅拌1h，然后加入上述的PS/SiO₂/氧化钨/NiFe₂O₄，用氨水调节pH值，在60℃下静置24h，用蒸馏水和无水乙醇洗涤，干燥后得到TiO₂/PS/SiO₂/氧化钨/NiFe₂O₄，去除PS，在600℃煅烧5h得到空心结构的TiO₂/SiO₂/氧化钨/NiFe₂O₄，即镍铁氧体复合吸波材料。

步骤5，制备电磁吸波层

以镁酚醛树脂为基底，以镍铁氧体复合吸波材料、沸石粉、重晶石粉、羰基铁粉、碳纳米管为填料，混炼得到电磁吸波剂，然后将其涂覆于柜体外侧，厚度为2mm，得到电磁吸波层。

对上述的电磁吸波层进行屏蔽效能测试，发现，其电磁波衰减效果比较好，最大损耗达到33dB，损耗效率超过20dB的连续频率宽度接近3GHz，该电磁吸波层密度较小，吸波频带宽，

本申请的大数据服务器，具有良好的散热性能，同时在柜体表面涂敷有电磁吸波层，该电磁吸波层符合轻质、高效吸波的要求，实用性强。

以上所述仅为本发明的较佳方式，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。