本发明属于吸波材料制备，具体涉及一种纤维增强型吸波贴片及其制备方法和应用。
背景技术：
1、随着现代科技的快速发展，尤其是电子设备、通讯系统、雷达设施以及各类无线技术等的广泛应用，带来的电磁辐射也日益增多，形成了严重的电磁环境污染。这些电磁波不仅可能对人类健康产生潜在影响，还可能干扰电子设备的正常工作，甚至产生更严重的影响。因此，开发有效的电磁波吸收材料，以衰减、抑制或屏蔽不必要的电磁辐射，成为亟待解决的技术问题。
2、传统的吸波材料主要包括铁氧体、碳基材料、导电聚合物等，它们通过磁损耗、介电损耗或复合损耗机制，能够在一定程度上吸收电磁波，减少电磁波反射和传播。然而，这些材料在实际应用中往往面临诸多挑战。例如，铁氧体材料虽然吸波性能较好，但密度大、易碎，不利于轻量化设计和加工；碳基材料虽然轻质且导电性好，但单一材料的吸波频段有限，难以实现宽频带高效吸收；导电聚合物则可能因环境稳定性差、加工成本高而限制了其广泛应用。
3、为克服这些局限，科研人员开始探索纤维增强型吸波材料的开发。这类材料旨在结合纤维材料的高强度、轻质、耐疲劳等优良力学性能与吸波介质的电磁损耗特性，实现性能的协同优化。纤维增强型吸波材料不仅能够有效提升材料的整体力学性能，使其在实际应用中更加耐用可靠，还能通过合理的结构设计，如多层复合、梯度分布等，拓宽吸波频段，提高吸波效率。
4、然而，纤维增强型吸波贴片的研发并非易事。目前，纤维增强型吸波贴片还处于研究和开发阶段，因为其结构复杂、加工工艺复杂、制备困难且成本较高，既要保证材料具有高效的电磁波吸收能力，又要保持良好的力学性能避免在实际应用中因应力作用而失效，并且在不同领域满足紧凑化薄层设计的需求，需要在材料设计、制备工艺及性能优化等方面进行深入研究。
5、因此，聚焦于克服现有技术的局限，需要研究一种制备方法简单、薄层化、兼具优异吸波性能与力学强度的吸波贴片，通过材料设计、制备工艺的优化以及性能评估体系的完善，实现吸波性能、力学性能与实用性的完美融合，以满足不同领域对高性能吸波材料的需求，为构建更加安全、高效的电磁环境贡献力量。
技术实现思路
1、鉴于上述，本发明的目的是提供一种纤维增强型吸波贴片及其制备方法和应用，该纤维增强型吸波贴片结合了纤维网状结构的高强度力学特性和吸波贴片的电磁波吸收性能，旨在提供一种兼具优异力学性能和电磁波吸收能力的复合材料，同时简化制备工艺以提高生产效率。
2、为实现上述发明目的，本发明提供的技术方案如下：
3、第一方面，本发明实施例提供的一种纤维增强型吸波贴片，所述吸波贴片包括三层结构，以中间层浸胶网状纤维作为增强基体，上下两层为单层吸波贴片，经过叠层热压后制成表面呈网格状的纤维增强型吸波贴片，其中，中间层浸胶网状纤维为纤维制成的具有通孔网格状的网眼布经过浸胶后制备得到。
4、优选地，所述中间层浸胶网状纤维整体呈布料状，厚度为0.1～0.6mm。该厚度能保证中间层浸胶网状纤维整体更不易变形、撕裂或磨损，兼具吸波性能和优异的力学性能，通过调节厚度实现吸波性能和力学性能调控，同时还能根据实际需要降低厚度以节约原材料成本。
5、优选地，所述中间层浸胶网状纤维的网格状为周期性排布的棱形、三角形或六角状网眼。进一步优选，采用六角状网眼，其对边间距为0.3～5mm。采用六角状网眼能保证在应用中均匀抵抗应力变化。选择该范围的对边间距能灵活调节网状纤维的网眼大小，实现灵活调节吸波性能和力学性质，进一步扩宽应用场景。
6、优选地，中间层浸胶网状纤维的材质包括尼龙、涤纶、棉纶、芳纶、超高分子量聚乙烯、碳纤维、不锈钢、镍、铜中的至少一种。网状纤维的材质直接影响所制备的纤维增强型吸波贴片的力学性能，选择这些材料能最终保证纤维增强型吸波贴片的拉伸强度不低于4mpa。
7、优选地，所述中间层浸胶网状纤维的浸胶材料采用吸波浆料，吸波浆料包括粘结剂和吸波剂复配而成。
8、粘结剂的材质会影响吸波剂的融合量，优选地，所述粘结剂包括硅胶、聚氨酯、环氧树脂、丙烯酸、酚醛树脂中的至少一种。
9、吸波剂的材料和含量直接影响吸波性能，为了达到1-18ghz的吸波性能，优选地，所述吸波剂包括羰基铁、铁硅铬、铁硅铝、铁镍、钴基非晶丝、铁基非晶粉中的至少一种，吸波剂的添加质量为80%～90%。
10、优选地，所述中间层浸胶网状纤维完全浸没在吸波浆料中，在真空设备中抽真空浸渍1h，随后捞出，通过双辊挤出多余浆料，随后用吹风机吹去残余浆料，保证浸胶后网状纤维的网眼均为通孔，确保上下两层单层吸波贴片之间的粘结。
11、优选地，所述单层吸波贴片采用流延工艺制备，背面贴合丙烯酸双面胶，总厚度为0.25mm～1.5mm。结合中间层浸胶网状纤维的网孔微结构设计与单层吸波贴片不同的厚度组合，能够增强电磁波的多次散射和吸收，有助于实现更精准的电磁响应调控。
12、第二方面，本发明实施例提供的一种纤维增强型吸波贴片的制备方法，包括以下步骤：
13、吸波浆料制备：将粘结剂与吸波剂复配，其中吸波剂的添加质量为80%～90%；
14、中间层浸胶网状纤维制备：由网状纤维与吸波浆料混合，经过浸渍、辊压、吹风和固化后制成浸胶网状纤维；
15、单层吸波贴片制备：由硅胶与羰基铁、铁硅铬、铁硅铝、铁镍、钴基非晶丝、铁基非晶粉中的至少一种混合，经过流延和热固化后制成单层吸波贴片并在其背面贴上双面胶；
16、纤维增强型吸波贴片制备：以浸胶网状纤维作为中间层，上下两层为单层吸波贴片，单层吸波贴片通过双面胶与中间层浸胶网状纤维贴合，经过叠层热压后制成表面呈网格状的纤维增强型吸波贴片。
17、第三方面，本发明实施例提供的一种纤维增强型吸波贴片在雷达隐身、设备电磁波吸收和抗电子干扰的应用，包括：采用上述的纤维增强型吸波贴片用于雷达隐身、设备电磁波吸收和抗电子干扰。
18、与现有技术相比，本发明具有的有益效果至少包括：
19、（1）本发明提供的纤维增强型吸波贴片，采用中间层浸胶网状纤维作为增强基体，相较于传统的吸波贴片具有更高的拉伸强度，更不易变形、撕裂或磨损，适用于需承受机械应力、振动或冲击的场合。
20、（2）本发明提供的纤维增强型吸波贴片为多层结构，通过中间层浸胶网状纤维的网孔微结构设计与单层吸波贴片不同的厚度组合，进一步增强电磁波的多次散射和吸收，实现更精准的电磁响应调控，优于通用型或单一功能的吸波材料。
21、（3）本发明提供的纤维增强型吸波贴片的制备工艺简单，有助于提高生产效率，能够在传统吸波贴片生产工艺上连续生产，具有较高的产业化应用价值。
1.一种纤维增强型吸波贴片，其特征在于，所述吸波贴片包括三层结构，以中间层浸胶网状纤维作为增强基体，上下两层为单层吸波贴片，经过叠层热压后制成表面呈网格状的纤维增强型吸波贴片，其中，中间层浸胶网状纤维为纤维制成的具有通孔网格状的网眼布经过浸胶后制备得到。
2.根据权利要求1所述的纤维增强型吸波贴片，其特征在于，所述中间层浸胶网状纤维整体呈布料状，厚度为0.1～0.6mm。
3.根据权利要求1所述的纤维增强型吸波贴片，其特征在于，所述中间层浸胶网状纤维的网格状包括周期性排布的棱形、三角形或六角状网眼，六角状网眼的对边间距为0.3～5mm。
4.根据权利要求1所述的纤维增强型吸波贴片，其特征在于，所述中间层浸胶网状纤维的材质包括尼龙、涤纶、棉纶、芳纶、超高分子量聚乙烯、碳纤维、不锈钢、镍、铜中的至少一种。
5.根据权利要求1所述的纤维增强型吸波贴片，其特征在于，所述中间层浸胶网状纤维的浸胶材料采用吸波浆料，吸波浆料包括粘结剂和吸波剂，吸波剂的添加质量为80%～90%。
6.根据权利要求5所述的纤维增强型吸波贴片，其特征在于，所述粘结剂包括硅胶、聚氨酯、环氧树脂、丙烯酸、酚醛树脂中的至少一种，所述吸波剂包括羰基铁、铁硅铬、铁硅铝、铁镍、钴基非晶丝、铁基非晶粉中的至少一种。
7.根据权利要求1所述的纤维增强型吸波贴片，其特征在于，所述中间层浸胶网状纤维在浸胶后网状纤维的网眼仍为通孔。
8.根据权利要求1所述的纤维增强型吸波贴片，其特征在于，所述单层吸波贴片背面贴合丙烯酸双面胶，总厚度为0.25mm～1.5mm。
9.一种如权利要求1-8任一项所述的纤维增强型吸波贴片的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
10.一种纤维增强型吸波贴片在雷达隐身、设备电磁波吸收和抗电子干扰的应用，其特征在于，包括：采用权利要求1-8任一项所述的纤维增强型吸波贴片用于雷达隐身、设备电磁波吸收和抗电子干扰。
