一种多频段磁性吸波薄膜及其制备方法与流程

文档序号:24689686发布日期:2021-04-16 10:16阅读:92来源:国知局

1.本发明属于磁性材料技术领域,具体涉及一种多频段磁性吸波薄膜及其制备方法。


背景技术:

2.近年来,随着电子技术的不断进步,电子设备逐步向小型化、薄型化方向发展。进一步的随着5g技术的应用,电子设备越来越向多频段、宽频带集成应用的方面发展。但这一发展趋势无疑大幅增加了电子设备的设计及制造难度,并且多频段的相互干扰及相互兼容问题,也成为了现在电子设备集成设计的关键难点。
3.以往的电子设备设计中,对于模块间及芯片间电磁兼容问题往往采用加入导电屏蔽罩的方式加以解决。这是以物理隔绝的方式,阻断模块间及芯片间的电磁场干扰,从而解决模块间及芯片间的电磁兼容问题。但是随着电子设备内部空间进一步的被缩减,以及电子设备内部模块及芯片的进一步增加,单一采用导电屏蔽罩的方式无法综合解决电子设备内部电磁兼容问题。所以在电子设备内部贴敷吸波薄膜来缓解设备内部的电磁干扰问题,是现在高集成电子设备设计的另一种通用手段。
4.但是现阶段,单一的均值吸波薄膜往往存在吸波频带窄,高低频无法兼顾的问题。解决该问题往往通过增加多层设计吸波薄膜或提高吸波薄膜厚度的方式来解决,但是该方式使设备内部空间利用率降低,不利于设备的高密度集成。


技术实现要素:

5.本发明的目的在于提供一种多频段磁性吸波薄膜及其制备方法,以解决目前增加多层设计吸波薄膜或提高吸波薄膜厚度的方式使得电子设备内部空间利用率降低的问题。
6.为实现本发明目的,采用的技术方案为:一种多频段磁性吸波薄膜,包括基膜和基膜表面涂布的磁性吸收剂浆料;磁性吸收剂浆料包含磁性吸收剂、液态高分子聚合物、助剂;所述磁性吸收剂包含片状铁基金属粉末、片状铁基合金粉末、片状铁硅铝合金粉末、片状铁硅合金粉末、片状铁硅铬合金粉末、片状钴基合金粉末、片状铁镍合金粉末中的一种或多种;所述液态高分子聚合物包含聚氨酯树脂、硅树脂、丙烯酸树脂、环氧树脂、聚酰亚胺、乙烯

醋酸乙烯共聚物中的一种或多种;所述助剂包含分散剂、流平剂、润湿剂、增稠剂、消泡剂中的一种或多种。
7.作为进一步可选方案,所述磁性吸收剂浆料中,相对于100重量份的磁性吸收剂,液态高分子聚合物固含量为5~20重量份。
8.作为进一步可选方案,所述磁性吸收剂浆料中,相对于100重量份的磁性吸收剂:分散剂固含量为0.1~7重量份,和/或流平剂固含量为0.1~3重量份,和/或润湿剂固含量为0.1~5重量份,和/或增稠剂为0.1~20重量份,和/或消泡剂为0.1~8重量份。
9.本发明还提供一种上述多频段磁性吸波薄膜的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
s1.磁性吸收剂浆料制备;s2.磁性薄膜制备:将制备好的磁性吸收剂浆料,以涂布的方式在基膜表面进行薄膜制备,制得磁性薄膜;s3.磁性薄膜周期调制:在磁性薄膜未干燥之前,将制得的磁性薄膜通过周期排布的条形磁场,对磁性薄膜进行周期性调制;磁性薄膜通过单一周期、多周期平行排布或交叉排布的条形磁场,条形磁场在磁性薄膜上形成单一周期、多周期平行排布或交叉排布的干涉条纹;s4.磁性薄膜烘干:将经周期调制的磁性薄膜进行烘干;s5.磁性薄膜成型:将烘干后的磁性薄膜依次进行热压和冷压。
10.作为进一步可选方案,所述步骤s3中,周期排布的条形磁场间隔为0.5mm~100mm。
11.作为进一步可选方案,所述步骤s2中,制得的磁性薄膜厚度为0.02mm~0.5mm。
12.作为进一步可选方案,所述步骤s5中,烘干后的磁性薄膜导入热辊辊压机构,热辊辊压机构为双辊或多辊压片辊压机构;经过加热辊压后,磁性薄膜导入冷辊辊压机构,冷辊辊压机构为双辊或多辊辊压机构。
13.作为进一步可选方案,所述热辊辊压机构的温度范围为50℃~280℃,冷辊辊压机构温度范围为10℃~20℃。
14.作为进一步可选方案,导入所述热辊辊压机构及冷辊辊压机构的磁性薄膜为单层磁性薄膜或多层磁性薄膜的叠加。
15.作为进一步可选方案,所述步骤s4中,烘干为多温区烘道烘干,多温区烘道的烘干温度由低至高,温度范围为40℃~180℃。
16.本发明的有益效果是:1.本磁性吸波薄膜和制备方法可实现连续性薄膜制备;2.占用空间小,通过磁场条纹干涉实现多频段扩展,不增加薄膜厚度;3.工艺简单,使用设备及工艺均为传统薄膜生产设备。
具体实施方式
17.下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得所有其他实施例,都属于本发明的保护范围。
18.需要说明的是,当一个组件被认为是“连接”另一个组件时,它可以是直接连接到另一个组件,或者可能同时存在居中组件。除非另有定义,本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的,不是旨在于限制本发明。
19.下面结合具体实施例对本发明作进一步阐述。
20.本发明实施例提供的多频段磁性吸波薄膜,包括基膜和基膜表面涂布的磁性吸收剂浆料;磁性吸收剂浆料包含磁性吸收剂、液态高分子聚合物、助剂;所述磁性吸收剂包含片状铁基金属粉末、片状铁基合金粉末、片状铁硅铝合金粉末、片状铁硅合金粉末、片状铁硅铬合金粉末、片状钴基合金粉末、片状铁镍合金粉末中的一种或多种;所述液态高分子聚合物包含聚氨酯树脂、硅树脂、丙烯酸树脂、环氧树脂、聚酰亚胺、乙烯

醋酸乙烯共聚物中
的一种或多种;所述助剂包含分散剂、流平剂、润湿剂、增稠剂、消泡剂中的一种或多种。
21.磁性吸收剂的片状厚度为0.3μm~2μm,径向宽度为4μm~200μm。
22.磁性吸收剂浆料中,相对于100重量份的磁性吸收剂,液态高分子聚合物固含量为5~20重量份。
23.磁性吸收剂浆料中,相对于100重量份的磁性吸收剂:分散剂固含量为0.1~7重量份,和/或流平剂固含量为0.1~3重量份,和/或润湿剂固含量为0.1~5重量份,和/或增稠剂为0.1~20重量份,和/或消泡剂为0.1~8重量份;助剂包含以上的一种或多种。
24.本发明实施例还提供一种上述多频段磁性吸波薄膜的制备方法,包括以下步骤:s1.磁性吸收剂浆料制备;s2.磁性薄膜制备:将制备好的磁性吸收剂浆料,以涂布的方式在基膜表面进行薄膜制备,制得磁性薄膜;s3.磁性薄膜周期调制:在磁性薄膜未干燥之前,将制得的磁性薄膜通过周期排布的条形磁场,对磁性薄膜进行周期性调制;磁性薄膜通过单一周期、多周期平行排布或交叉排布的条形磁场,条形磁场在磁性薄膜上形成单一周期、多周期平行排布或交叉排布的干涉条纹;s4.磁性薄膜烘干:将经周期调制的磁性薄膜进行烘干;s5.磁性薄膜成型:将烘干后的磁性薄膜依次进行热压和冷压。压制成型后可进行切边卷绕。
25.通过对磁性吸波薄膜的周期性调制,使磁性吸波薄膜具有多频段吸收效果,在厚度不变的情况下实现宽频带电磁干扰抑制效果。
26.涂布方式为刮刀流延涂布、唇口挤出涂布、转移涂布、基膜浸入涂布方式中的一种或多种组合。
27.步骤s3中,周期排布的条形磁场间隔可为0.5mm~100mm。步骤s2中,制得的磁性薄膜厚度为0.02mm~0.5mm。
28.步骤s4中,烘干为多温区烘道烘干,多温区烘道的烘干温度由低至高,温度范围为40℃~180℃。每个温区可烘烤30min。
29.步骤s5中,烘干后的磁性薄膜导入热辊辊压机构,热辊辊压机构为双辊或多辊压片辊压机构;经过加热辊压后,磁性薄膜导入冷辊辊压机构,冷辊辊压机构为双辊或多辊辊压机构。其中,热辊辊压机构的温度范围可为50℃~280℃,冷辊辊压机构温度范围可为10℃~20℃。导入热辊辊压机构及冷辊辊压机构的磁性薄膜为单层磁性薄膜或多层磁性薄膜的叠加。
30.实施例1多频段磁性吸波薄膜的磁性吸收剂浆料中,相对于100重量份的磁性吸收剂,液态高分子聚合物固含量为12.5重量份,分散剂固含量为0.35重量份,流平剂固含量为1.5重量份,润湿剂固含量为2.5重量份,增稠剂为10重量份,消泡剂为4重量份。
31.即以重量份计,取厚度1μm、片径100μm的片状铁硅合金粉末400份,固含量为50%的丙烯酸树脂乳液100份,固含量为70%的分散剂20份、固含量为20%的流平剂30份、固含量为50%的润湿剂20份、增稠剂40份、消泡剂16份。共同加入高速分散机中分散,分散1小时后取出静置。静置1小时后,放入真空脱泡机中脱泡。脱泡后制得磁性吸收剂浆料。
32.将制得的磁性吸收剂浆料放入流延机流延盒内,调整流延机刮刀高度0.4mm,流延速度为3m/min。通过刮刀流延涂布方式制得磁性薄膜。
33.距离流延机刮刀出料口10cm处,设置周期条形磁场,条形磁场可为永磁铁或电磁铁,条形磁场间距50mm。流延薄膜经过磁场进行周期磁场调制。
34.调制后的磁性薄膜进入烘箱干燥。烘箱为多温区设置,第一温区设置60℃,第二温区设置80℃,第三温区设置100℃,第四温区设置120℃。每个温区烘烤30分钟。
35.将烘干后磁性薄膜导入双辊的热辊辊压机构中,设置温度为130℃,设置辊间间隙为0.15mm。
36.经过热辊辊压后,将磁性薄膜导入双辊的冷辊辊压机构中,设置温度为15℃,设置辊间间隙为0.1mm。
37.将上述成品薄膜进行切边卷绕,制备成磁性吸波薄膜。
38.实施例2多频段磁性吸波薄膜的磁性吸收剂浆料中,相对于100重量份的磁性吸收剂,液态高分子聚合物固含量为5重量份,分散剂固含量为0.1重量份,流平剂固含量为0.1重量份,润湿剂固含量为0.1重量份,增稠剂为0.1重量份,消泡剂为0.1重量份。
39.即以重量份计,取厚度0.3μm、片径4μm的片状铁硅合金粉末1000份,固含量为50%的丙烯酸树脂乳液100份,固含量为50%的分散剂2份、固含量为20%的流平剂5份、固含量为50%的润湿剂2份、增稠剂1份、消泡剂1份。共同加入高速分散机中分散,分散1小时后取出静置。静置1小时后,放入真空脱泡机中脱泡。脱泡后制得磁性吸收剂浆料。
40.相较于实施例1,烘箱的第一温区设置成40℃,第二温区设置60℃,第三温区设置80℃,第四温区设置100℃。每个温区烘烤30分钟。热辊辊压机构设置温度为50℃,冷辊辊压机构设置温度为10℃。
41.实施例3多频段磁性吸波薄膜的磁性吸收剂浆料中,相对于100重量份的磁性吸收剂,液态高分子聚合物固含量为20重量份,分散剂固含量为7重量份,流平剂固含量为3重量份,润湿剂固含量为5重量份,增稠剂为20重量份,消泡剂为8重量份。
42.即以重量份计,取厚度2μm、片径200μm的片状铁硅合金粉末200份,固含量为50%的丙烯酸树脂乳液80份,固含量为70%的分散剂20份、固含量为20%的流平剂30份、固含量为50%的润湿剂20份、增稠剂40份、消泡剂16份。共同加入高速分散机中分散,分散1小时后取出静置。静置1小时后,放入真空脱泡机中脱泡。脱泡后制得磁性吸收剂浆料。
43.相较于实施例1,烘箱的第一温区设置成90℃,第二温区设置120℃,第三温区设置150℃,第四温区设置180℃。每个温区烘烤30分钟。热辊辊压机构设置温度为50℃,冷辊辊压机构设置温度为10℃。
44.本发明不局限于上述可选实施方式,任何人在本发明的启示下都可得出其他各种形式的产品,但不论在其形状或结构上作任何变化,凡是落入本发明权利要求界定范围内的技术方案,均落在本发明的保护范围之内。
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