发明内容
[0010] 本发明所要解决的技术问题：针对现有石膏基吸波材料力学性能较差的问题，提供了一种电磁波吸收性石膏复合材料的制备方法。
[0011] 为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：（1）将碳纤维和三氧化二锑混合置于球磨机中，球磨处理，即得混合物料，按质量比1∶8将硝酸镧和去离子水混合均匀，即得混合溶液，按质量比1∶1将混合物料和混合溶液混合，继续球磨10～20min，即得填料；
（2）取氯化亚铁、铁粉、质量分数为3%盐酸、去离子水，将氯化亚铁、铁粉和去离子水混合均匀，即得反应液，在反应液中滴加质量分数为3%盐酸，搅拌处理，过滤即得滤液；
（3）取滤液、填料、聚乙二醇、无水乙醇、钛酸四丁酯、冰乙酸、去离子水，将滤液、填料、聚乙二醇和去离子水混合，搅拌处理，即得反应液A，在反应液A中加入无水乙醇、钛酸四丁酯和冰乙酸混合，继续搅拌1～2h，即得混合溶胶；
（4）将混合溶胶进行恒温水浴并陈化处理，即得湿凝胶，将湿凝胶置于温度为80～90℃的烘箱中干燥至恒重，即得干凝胶，将干凝胶置于马弗炉中，煅烧处理，自然冷却，研磨即得吸收剂；
（5）将吸收剂、石膏粉和去离子水混合，搅拌处理，即得混合浆料，将混合浆料养护处理，脱模即得坯体，将坯体置于温度为60～70℃下干燥至恒重，冷却至室温，即得电磁波吸收性石膏复合材料。
[0012] 步骤（1）所述的球磨处理步骤为：按质量比1∶3将碳纤维和三氧化二锑混合置于球磨机中，在球磨速度为300～400r/min下球磨20～30min。
[0013] 步骤（2）所述的氯化亚铁、铁粉、质量分数为3%盐酸、去离子水之间的比例分别为：按重量份数计，分别称取30～40份氯化亚铁、10～15份铁粉、5～10份质量分数为3%盐酸、80～100份去离子水。
[0014] 步骤（2）所述的搅拌处理步骤为：在反应液中滴加质量分数为3%盐酸，在温度为40～50℃，搅拌速度为200～300r/min下搅拌20～30min。
[0015] 步骤（3）所述的滤液、填料、聚乙二醇、无水乙醇、钛酸四丁酯、冰乙酸、去离子水之间的比例分别为：按重量份数计，分别称取30～40份滤液、10～20份填料、1～5份聚乙二醇、80～90份无水乙醇、40～60份钛酸四丁酯、1～5份冰乙酸、100～120份去离子水。
[0016] 步骤（3）所述的搅拌处理步骤为：将滤液、填料、聚乙二醇和去离子水混合，在搅拌速度为300～400r/min下搅拌10～15min。
[0017] 步骤（4）所述的恒温水浴并陈化处理步骤为：将混合溶胶在温度为50～60℃下恒温水浴2～3h后，在室温下静置陈化4～5h。
[0018] 步骤（4）所述的煅烧处理步骤为：将干凝胶置于马弗炉中，在温度为800～900℃下煅烧2～3h。
[0019] 步骤（5）所述的搅拌处理步骤为：按质量比1∶5∶15将吸收剂、石膏粉和去离子水混合，在搅拌速度为2000～2500r/min下搅拌30～40min。
[0020] 步骤（5）所述的养护处理步骤为：将混合浆料注入180mm×180mm×120mm模具，并在室温下养护2～3天。
[0021] 本发明与其他方法相比，有益技术效果是：（1）本发明将三氧化二锑和碳纤维机械混合，采用稀土掺杂进行改性作为填料，通过溶胶-凝胶法制备钛酸亚铁作为吸收剂，以石膏为基体和吸收剂进行复合，制备出一种电磁波吸收性石膏复合材料；三氧化二锑不仅具有透波性，也具有一定的吸收能力，经稀土掺杂改性后，有效改善了磁性能和吸波性能，钛酸亚铁具有微波吸收性能的无机功能材料，具有良好的吸波性能，碳纤维能有效提高了材料的力学性能；
（2）本发明采用稀土掺杂改性，稀土元素是一类具有被最外层电子所屏蔽的未成对4f电子的元素，因而它们的原子和离子具有特殊的电磁性能，它所具有的特殊电子层结构，使许多材料的物理、化学和机械性能都因为其掺杂而得到改善；稀土元素的显著特点是：晶体结构对称性低，磁性电子（4f电子）处于较内壳层，自旋-轨道相互作用和晶体电场作用都较强，因而具有原子磁矩高、磁晶各向异性高以及磁有序结构复杂等特点；掺杂少量的稀土离子，增加晶体的磁晶各向异性场，从而增加在交变电磁场中的磁滞损耗；使晶体的平均晶粒尺寸减小，从而使晶界电阻率减小，进而使晶体整体的电阻率减小，提高了涡流损耗；稀土掺杂引起晶格畸变，使晶格常数变大，提高物理活性，提高介电损耗；控制掺杂量可以调节铁氧体材料吸收峰的频率范围，以达到预期的应用目的，并可以扩展吸收频带宽度，改善高温吸波性能；
（3）本发明通过溶胶-凝胶法制备钛酸亚铁作为吸收剂，钛铁矿结构是常温常压下钛酸亚铁的主要存在形式，高温高压下，分子结构从钛铁矿型转变为LiNBO3型，16GPa高压下，又由LiNBO3结构转变为钙钛矿结构，则钛铁矿结构为常温下的稳定相，钙钛矿结构为高压下的稳定相，而LiNBO3结构为转变过程中的亚稳态结构；它属于电损耗型吸波材料，主要特点是具有较高的电损耗正切角，依靠介质的电子极化、离子极化、分子极化或界面极化衰减吸收电磁波，钛酸亚铁类化合物本身具有很好的阻抗匹配特性。
