金属化芳纶蜂窝材料、其制备方法和应用与流程

1.本发明涉及电磁屏蔽技术领域，具体而言，涉及一种金属化芳纶蜂窝材料、其制备方法 和应用。


背景技术：

2.随着研究技术的不断发展与提高，各种类型的屏蔽材料相继被开发和应用，目前主要使 用的电磁屏蔽材料根据透气性可分为不透气类与透气类。而对于有通风口的机箱等仪器设备， 需要通风透气的同时又需要屏蔽电磁波，则需选用透气性电磁屏蔽材料。现阶段普遍使用的 透气性电磁屏蔽材料主要有金属网和波导窗；而屏蔽性能优良、轻质且透气的泡沫金属是近 年来人们开发的一类新型电磁屏蔽材料。它不仅具有金属材料良好的导电性或磁性，而且由 于其内部存在多孔结构使得电磁波在其孔隙内部可发生多次反射损耗，从而使其相比于二维 金属网具有更高的电磁波屏蔽能力，甚至可以达到波导窗的屏蔽效果。
3.电磁屏蔽是指将电磁污染源至指定区域之间的电磁波传播路径阻断，从而降低或消除污 染源对指定区域内的敏感设备、器件或人体产生的不良影响。根据屏蔽的工作原理不同，可 将其分为静电屏蔽、磁屏蔽和电磁屏蔽三大类。其中，静电屏蔽与磁屏蔽只是电磁屏蔽的两 种特殊类型。
4.各类屏蔽材料对外场电磁波的屏蔽能力及效果通常用屏蔽效能(se)，se的单位用分贝 (db)表示，利用schelkunoff公式计算电磁材料的屏蔽效能：
5.se＝ser sea sem。
6.式中ser为反射损耗，sea为吸收损耗，sem为多次反射损耗。其中反射损耗是由屏蔽材 料与空间介质的阻抗不匹配引起的，是材料中带电粒子与电磁场相互作用的结果；吸收损耗 是由磁偶极子或电偶极子与电磁场相互作用而产生热损耗引起的；而多次反射损耗则是由屏 蔽体内部的不均匀性产生的。
7.芳纶纸蜂窝芯材作为一种特殊的复合材料结构，拥有比强度高、减震好、绝热佳等特点， 其连续多孔的结构也可以使电磁波在蜂窝芯材层内多次吸收、反射和散射，而且纸蜂窝价格 低廉，经济效益高。鉴于蜂窝芯材上述优点，蜂窝芯材不仅广泛应用于民用、建筑等领域， 在航空、航天领域也占有重要地位。
8.另外，由于蜂窝具有较高的比刚度、相对密度较低等优点，蜂窝夹层结构设计性强，加 工成型简单，已被越来越广泛的应用在航空航天以及轨道交通等领域。考虑到蜂窝夹芯结构 在飞机舱内主体结构中的大面积使用，合理的开发具有电磁屏蔽功能的蜂窝芯材，可以有效 保护航空飞行舱内精密仪器及乘坐人员免受电磁干扰，实现航空芯材的结构、功能一体化设 计，整体提高蜂窝芯材的空间利用率，从而实现芯材材料智能轻量化设计与功能集成式整合 性应用目的。随着电子科学、尖端技术的高速发展，具有屏蔽性能的蜂窝夹芯复合材料在现 代化电子对抗技术中的应用已不限于国防飞机、舰船装备领域，而拓展到通讯基站、车载、 室内雷达罩等民用技术中。
9.模仿天然蜂巢的六边形蜂窝结构，由于重量轻且具有高强度和高刚度，而被广泛地用作 夹层结构芯材。当雷达波由透波层进入夹芯结构内部时，夹芯腔体对其进行多次散射与吸收， 最大限度地衰减雷达波能量并由此获得宽频以及高强度屏蔽吸波效果。
10.电磁屏蔽为在空间某个区域内用以减弱由某些发射源引起的电磁场的措施。在绝大多数 情况下，屏蔽体可由铜、铝、钢等金属制成，但对于恒定和较低频磁场，也可采用铁氧体等 材料作为屏蔽体。当电磁波到达屏蔽体表面时，由于空气与金属的交界面上阻抗的不连续， 对入射波产生的反射。这种反射不要求屏蔽材料必须有一定的厚度，只要求交界面上的不连 续；未被表面反射掉而进入屏蔽体的能量，在体内向前传播的过程中，被屏蔽材料所衰减， 也就是所谓的吸收。在屏蔽体内尚未衰减掉的剩余能量，传到材料的另一表面时，遇到金属
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空气阻抗不连续的交界面，会形成再次反射，并重新返回屏蔽体内。这种反射在两个金属的 交界面上可能有多次的反射。总之，电磁屏蔽体对电磁的衰减主要是基于电磁波的反射和电 磁波的吸收。
11.申请号为201710266357.8的中国专利申请公开了一种电磁屏蔽蜂窝芯材、其制备方法及 植入工装，在本发明每个蜂窝单元的腔体内有1层至5层平行的电磁屏蔽隔膜；植入电磁屏 蔽隔膜的步骤如下：选择蜂窝基体；制造电磁屏蔽隔膜毛坯；植入电磁屏蔽隔膜毛坯。该发 明的植入工装由上部的手柄和下部的植入棒连接组成。受到其工装限制，该发明无法实现工 业化生产及批量化应用。
12.申请公布号为cn108724822a的中国专利申请公开了一种电磁屏蔽蜂窝芯材的制备方法， 采用制备石墨烯/铁氧体杂化材料，并通过磁力沉积的方式，将石墨烯/铁氧体杂化颗粒均匀附 着在织物载体上，形成石墨烯/铁氧体杂化颗粒电磁屏蔽织物。利用预浸料、胶膜、电磁屏蔽 织物制备电磁屏蔽夹层。最后通过胶接方式，将电磁屏蔽夹层与蜂窝芯材复合成为夹层电磁 屏蔽蜂窝结构。该技术实现了电磁屏蔽蜂窝芯材的低成本设计、制造和技术集成综合利用， 但是操作复杂，单层石墨烯/铁氧体电磁屏蔽蜂窝芯材或多层石墨烯/铁氧体电磁屏蔽蜂窝芯材 无法满足需要通风透气的同时又需要屏蔽电磁波的现代化需求。


技术实现要素：

13.本发明的主要目的在于提供一种金属化芳纶蜂窝材料、其制备方法和应用，以解决现有 技术中的电磁屏蔽蜂窝芯材制备方法复杂的问题。
14.为了实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供了一种金属化芳纶蜂窝材料的制备方 法，该制备方法包括：步骤s1，对芳纶蜂窝进行清洁，得到清洁芳纶蜂窝；步骤s2，对清洁 芳纶蜂窝进行活化处理，得到活性芳纶蜂窝；步骤s3，将活性芳纶蜂窝置于化学镀铁镍液中 进行化学镀，以在活性芳纶蜂窝内表面形成铁镍镀层。
15.进一步地，上述步骤s1包括对芳纶蜂窝依次进行碱洗、水洗，得到清洁芳纶蜂窝。
16.进一步地，上述碱洗所用碱性液包括浓度为10～30g/l的naoh和1～3g/l的op乳化剂， 优选碱性过程中进行超声，进一步优选超声功率为50～200w、超声时间为5～30min，优选碱 洗在30～70℃下进行。
17.进一步地，上述步骤s2包括：在活化溶液中对清洁芳纶蜂窝依次进行浸润处理和热处理， 得到活性芳纶蜂窝，活化溶液包括比例为1g:0.5～1.5g:20～40ml的乙酸镍、第一
还原剂和水， 优选第一还原剂选自次亚磷酸钠、葡萄糖、甲醛、乙醛和次磷酸钠中的任意一种或多种。
18.进一步地，上述浸润处理的时间为5～10min，优选热处理的温度为195～205℃、热处理的 时间为30～60min。
19.进一步地，上述在进行浸润处理之前，步骤s2还包括对清洁芳纶蜂窝进行表面腐蚀的过 程，优选表面腐蚀的过程包括：采用腐蚀液对清洁芳纶纤维进行腐蚀处理，腐蚀液包括体积 比为1:2～4的双氧水和硫酸，优选地腐蚀处理的时间为3～10min，优选硫酸的质量浓度为 90～99％。
20.进一步地，上述步骤s3中，化学镀铁镍液包括可溶性镍盐、可溶性亚铁盐和第二还原剂， 其中，可溶性镍盐选自硫酸镍、乙酸镍和次亚磷酸镍中的任意一种或多种，可溶性亚铁盐选 自六水合硫酸亚铁铵、四水合氯化亚铁中的任意一种或多种，第二还原剂选自次亚磷酸盐、 硼氢化钠、硼烷、肼中的任意一种或多种；优选地，可溶性镍盐的浓度为0.04～0.09mol/l，可 溶性亚铁盐的浓度为0.01～0.06mol/l，第二还原剂的浓度为0.005～0.01mol/l；优选化学镀铁 镍液的ph值为8.0～11.5，优选地，化学镀的温度为90℃、时间为30～60min，优选化学镀铁 镍液还包括催化剂，催化剂选自丙二酸、丁二酸、氨基乙酸、丙酸、氟化钠中的任意一种或 多种，催化剂的浓度为0.001～0.005mol/l。
21.根据本发明的另一方面，提供了一种金属化芳纶蜂窝材料，该材料采用上述任一种制备 方法制备而成。
22.根据本发明的又一方面，提供了一种金属化芳纶蜂窝材料，该金属化芳纶蜂窝材料包括 芳纶蜂窝基体和铁镍镀层，铁镍镀层设置在芳纶蜂窝基体的内表面和外表面，优选芳纶蜂窝 基体和铁镍镀层的质量比为100～10:1，优选铁镍镀层的厚度为10～30μm，优选铁镍镀层中含 包含磷，优选铁、镍和磷的质量比为0.4～0.9:0.1～0.6:0.05～0.1。
23.根据本发明的再一方面，提供了一种电磁屏蔽结构，包括电磁屏蔽蜂窝芯材，该电磁屏 蔽蜂窝芯材为上述任一种金属化芳纶蜂窝材料。
24.应用本发明的技术方案，首先进行清洁，以去除芳纶蜂窝表面附着的灰尘等固体小颗粒 杂质和孔壁上粘着的矿物质油或油脂等污渍，其次进行活化处理，使芳纶蜂窝表面更易沉积 铁镍镀层。最后进行化学镀，在活性芳纶蜂表面形成均匀的铁镍镀层，实现了芳纶纸蜂窝金 属化。从上述描述中可以看出，本技术金属化芳纶蜂窝材料的制备方法简单，利用清洗、活 化和化学镀，就可以完成芳纶纸蜂窝的金属化，得到耐蚀性能好、透气性好、平面压缩强度 高、屏蔽性能优异的金属化芳纶纸蜂窝材料。
具体实施方式
25.需要说明的是，在不冲突的情况下，本技术中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。 下面将结合实施例来详细说明本发明。
26.如本技术背景所介绍的，电磁屏蔽蜂窝芯材可以同时满足透气性和屏蔽电磁波的作用。 但是现有技术中部分电磁屏蔽蜂窝芯材由于结构设计的缘故，无法满足透气性的要求。并且 现有技术电磁屏蔽蜂窝芯材的制备方法都过于复杂。为了解决上述问题，本技术提供了一种 金属化芳纶蜂窝材料、其制备方法和应用。
27.在本技术的一种典型的实施方式中，提供了一种金属化芳纶蜂窝材料的制备方
法，该制 备方法包括：步骤s1，对芳纶蜂窝进行清洁，得到清洁芳纶蜂窝；步骤s2，对清洁芳纶蜂窝 进行活化处理，得到活性芳纶蜂窝；步骤s3，将活性芳纶蜂窝置于化学镀铁镍液中进行化学 镀，以在活性芳纶蜂窝内表面形成铁镍镀层。
28.本技术的金属化芳纶蜂窝材料的制备方法，首先进行清洁，以去除芳纶蜂窝表面附着的 灰尘等固体小颗粒杂质和孔壁上粘着的矿物质油或油脂等污渍，其次进行活化处理，使芳纶 蜂窝表面更易沉积铁镍镀层。最后进行化学镀，在活性芳纶蜂表面形成均匀的铁镍镀层，实 现了芳纶纸蜂窝金属化。从上述描述中可以看出，本技术金属化芳纶蜂窝材料的制备方法简 单，利用清洗、活化和化学镀，就可以完成芳纶纸蜂窝的金属化，得到耐蚀性能好、透气性 好、平面压缩强度高、屏蔽性能优异的金属化芳纶纸蜂窝材料。
29.上述清洁步骤中可以选用现有技术常用的去除小颗粒、油脂的方法。为了对芳纶蜂窝孔 壁上粘着的矿物质油或油脂等污渍起到更好的清洁效果，优选上述步骤s1包括对芳纶蜂窝依 次进行碱洗、水洗，得到清洁芳纶蜂窝。碱洗后再进行水洗，以去除残留的碱液。
30.上述碱洗可以用现有技术中常用于碱洗的碱液，为了针对芳纶蜂窝取得更好的清洗效果， 优选上述碱洗所用碱性液包括浓度为10～30g/l的naoh和1～3g/l的op乳化剂，优选碱性过 程中进行超声，进一步优选超声功率为50～200w、超声时间为5～30min，优选碱洗在30～70℃ 下进行。利用10～30g/l的氢氧化钠溶液和1～3g/l的op乳化剂可以增强去除矿物质油或油脂 的效果，其中乳化剂还能显著降低油脂的表面张力，使其更多地分散在水中。进一步地，进 行优选的超声处理，可以进一步提升去除灰尘等固体小颗粒杂质向水中扩散的效果。
31.芳纶蜂窝的活化处理方法可以以现有技术中纤维的常用活法方法为参考，比如采用银盐 或钯盐等贵金属催化的活化方法，本技术为了节约成本，简化操作步骤，在一种实施例中， 上述步骤s2包括：在活化溶液中对清洁芳纶蜂窝依次进行浸润处理和热处理，得到活性芳纶 蜂窝，上述活化溶液包括比例为1g:0.5～1.5g:20～40ml的乙酸镍、第一还原剂和水。通过上述 活化溶液的处理，可以使活化剂中的镍盐分解为单质镍在芳纶蜂窝表面形成化学镀镍的催化 活性中心，使后续化学镀镍可以得到与芳纶蜂窝牢固结合且光滑均匀的镍磷镀层。
32.本技术活化溶液中的第一还原剂可以选用现有技术中水溶性还原剂中的任意一种，为了 使芳纶蜂窝表面被均匀地活化，且提升活化的效果，优选上述第一还原剂选自次亚磷酸钠、 葡萄糖、甲醛、乙醛和次磷酸钠中的任意一种或多种。上述还原剂易吸附于基体表面且在常 温水溶液中能保持稳定的小分子化合物，可以较均匀地与芳纶蜂窝发生反应，使后续化学镀 形成的镀层致密、均匀因此抗腐蚀性好。
33.为了同时提升活化效果和活化效率，浸润处理的时间为5～10min，优选热处理的温度为 195～205℃、热处理的时间为30～60min。当处理时间低于上述优选时间范围时，活化效果不理 想；当处理时间多于优选时间时，处理效果提升不明显。
34.后续化学镀主要是在芳纶蜂窝的内表面或外表面上化学镀金属层，本技术为了提高所镀 覆金属的附着力，在一种实施例中，在进行浸润处理之前，上述步骤s2还包括对清洁芳纶蜂 窝进行表面腐蚀的过程，也称为表面粗化，优选表面腐蚀的过程包括：采用腐蚀液对清洁芳 纶纤维进行腐蚀处理，腐蚀液包括体积比为1:2～4的双氧水和硫酸，优选地腐
蚀处理的时间为 3～10min，优选硫酸的质量浓度为90～99％。通过表面腐蚀处理使芳纶纤维表面粗化，有利于 形成多个表面活性点，使后续化学镀时镀层可以更快形成，且镀层的附着力更强。在上述优 选的参数范围内，尽量减少腐蚀过度或不足的情况出现。
35.化学镀形成铁镍金属层的方式可以以现有技术中金属层的化学镀方式为参考，在一种实 施例中，上述步骤s3中，化学镀铁镍液包括可溶性镍盐、可溶性亚铁盐和第二还原剂，其中， 可溶性镍盐选自硫酸镍、乙酸镍和次亚磷酸镍中的任意一种或多种，可溶性亚铁盐选自六水 合硫酸亚铁铵四水合氯化亚铁中的任意一种或多种，第二还原剂选自次亚磷酸盐、硼氢化钠、 硼烷、肼中的任意一种或多种。通过使用上述试剂，可以在芳纶蜂窝表面形成一层致密、均 匀的铁镍镀层，从而制备得到耐蚀性能好、平面压缩强度高、屏蔽性能优异的金属化芳纶纸 蜂窝材料。进一步地，在选用次亚磷酸镍作为镍和次亚磷酸根的来源时在化学镀过程中会发 生磷与镍的共沉积，所以化学镀铁镍镀层是磷呈弥散态的铁镍磷合金镀层，通过控制磷含量 在1％至15％之间，得到的合金镀层致密、无孔，耐蚀性远优于电镀镍。除此以外，使用次亚 磷酸镍避免了引入硫酸根离子，并且可以使碱金属离子的累积量达到最小值，进而避免硫酸 根与金属离子反应产生稳定的盐导致镀层中含有杂质，进而影响镀层的性能。
36.本领域技术人员可以根据所使用的可溶性镍盐浓度、可溶性亚铁盐浓度调整所形成的金 属层的厚度和其中的镍铁组成，为了实现更为理想的耐腐蚀性和电磁屏蔽性能，优选可溶性 镍盐的浓度为0.04～0.09mol/l，可溶性亚铁盐的浓度为0.01～0.06mol/l，第二还原剂的浓度为 0.005～0.01mol/l；优选化学镀铁镍液的ph值为8.0～11.5，优选地，化学镀的温度为90℃、时 间为30～60min。通过对试剂浓度、反应条件等优选，可以很好地控制镀层的厚度、组成等参 数，以使制备得到的金属化芳纶蜂窝材料有更好的力学性能和应用性能。
37.在一种实施例中，优选化学镀铁镍液还包括催化剂，催化剂选自丙二酸、丁二酸、氨基 乙酸、丙酸、氟化钠中的任意一种或多种，上述催化剂的浓度为0.001～0.005mol/l。上述催化 剂的选用，可以加快化学镀的反应速度。且控制催化剂的浓度，以在不浪费试剂的情况下， 达到较佳催化效果。
38.在本技术的另一种典型的实施方式中，提供了一种金属化芳纶蜂窝材料，该金属化芳纶 蜂窝材料采用上述任一种制备方法制备而成。
39.利用本技术制备方法得到的金属化芳纶蜂窝材料，可以在芳纶蜂窝表面可控地形成致密 且均匀的金属镀层，得到耐蚀性能好、透气性好、平面压缩强度高、屏蔽性能优异的金属化 芳纶纸蜂窝材料。
40.在本技术的又一种典型的实施方式中，提供了一种金属化芳纶蜂窝材料，该金属化芳纶 蜂窝材料包括芳纶蜂窝基体和铁镍镀层，铁镍镀层设置在芳纶蜂窝基体的内表面和外表面， 优选芳纶蜂窝基体和铁镍镀层的质量比为100～10:1，优选铁镍镀层的厚度为10～30μm，优选 铁镍镀层中含包含磷，优选铁、镍和磷的质量比为0.4～0.9:0.1～0.6:0.05～0.1。拥有上述结构的 金属化芳纶蜂窝材料。利用了涡流的屏蔽效应，即当入射高频电磁波时，通过利用金属材料 具有一定的电阻，涡流所产生的焦耳热消耗了入射电磁场的能量，进而达到屏蔽效果。除此 以外，还具有耐蚀性能好、透气性好、平面压缩强度高、屏蔽性能优异的特点。
41.在本技术的再一种典型的实施方式中，提供了一种电磁屏蔽结构，包括电磁屏蔽蜂窝芯 材，电磁屏蔽蜂窝芯材为上述任一种金属化芳纶蜂窝材料。上述使用本技术金属化芳纶蜂窝 材料作为电磁屏蔽蜂窝芯材的电磁屏蔽结构具有结构稳定性强，透气性好和屏蔽效果优异等 特点。
42.以下将结合实施例，进一步说明本技术的有益效果。
43.实施例1：
44.(1)清洁
45.将芳纶纸蜂窝(300mm*300mm*5mm)置于碱性液中，在50℃，超声波功率为120w的 条件下处理10min后去除蜂窝内孔壁表面的杂质，再用清水冲洗材料表面，去除残留的碱性 液，该碱性液包含：20g/l的naoh和2g/l的op乳化剂。
46.(2)微蚀
47.微蚀使用双氧水和质量分数为98.3％硫酸体积比为1:4配制得到。将水洗干净的芳纶纸蜂 窝放入微蚀液中约5min后取出，水洗，再用去离子水冲洗表面，再用去离子水冲洗表面后烘 干(105℃，1.5h)。
48.(3)活化
49.采用浓度为乙酸镍(g)：次亚磷酸钠(g)：水(ml)＝1：1：30的活化溶液对微蚀芳纶纸 蜂窝浸润约10min后，在200℃条件下进行热处理60min，再用去离子水清洗除去残留的活化 液。
50.(4)化学镀铁镍
51.在90℃的碱性溶液中将活化处理后的芳纶纸蜂窝进行化学镀铁镍，其中，化学镀铁镍液 组成及工艺条件：次亚磷酸镍0.06mol/l，六水合硫酸亚铁铵0.04mol/l，硼氢化钠0.005mol/l， 氟化钠0.005mol/l，ph值9.0，温度值90℃，处理时间60min。
52.实施例2：
53.(1)清洁
54.将芳纶纸蜂窝(300mm*300mm*15mm)置于碱性液中，在50℃，超声波功率为150w的 条件下处理10min后去除蜂窝内孔壁表面的杂质，再用清水冲洗材料表面，去除残留的碱性 液，该碱性液包含：30g/l的naoh和2g/l的op乳化剂。
55.(2)微蚀
56.微蚀使用双氧水和质量分数为98.3％硫酸体积比为1:4配制得到。将水洗干净的芳纶纸蜂 窝放入微蚀液中约5min后取出，水洗，再用去离子水冲洗表面，再用去离子水冲洗表面后烘 干(105℃，1.5h)。
57.(3)活化
58.采用浓度为乙酸镍(g)：次亚磷酸钠(g)：水(ml)＝1：1：30的活化溶液对微蚀芳纶纸 蜂窝浸润约10min后，在200℃条件下进行热处理50min，再用去离子水清洗除去残留的活化 液。
59.(4)化学镀铁镍
60.在90℃的碱性溶液中将活化处理后的芳纶纸蜂窝进行化学镀铁镍，其中，化学镀铁镍液 组成及工艺条件：次亚磷酸镍0.05mol/l，六水合硫酸亚铁铵0.05mol/l，硼氢化钠0.008mol/l， ph值9.5，温度值90℃，处理时间60min。
61.实施例3：
62.(1)清洁
63.将芳纶纸蜂窝(300mm*300mm*20mm)置于碱性液中，在50℃，超声波功率为160w的 条件下处理10min后去除蜂窝内孔壁表面的杂质，再用清水冲洗材料表面，去除残留的碱性 液，该碱性液包含：10g/l的naoh和1g/l的op乳化剂。
64.(2)微蚀
65.微蚀使用双氧水和质量分数为98.3％硫酸体积比为1:4配制得到。将水洗干净的芳纶纸蜂 窝放入微蚀液中约5min后取出，水洗，再用去离子水冲洗表面，再用去离子水冲洗表面后烘 干(105℃，1.5h)。
66.(3)活化
67.采用浓度为乙酸镍(g)：次亚磷酸钠(g)：水(ml)＝1：1：30的活化溶液对微蚀芳纶纸 蜂窝浸润约10min后，在200℃条件下进行热处理60min，再用去离子水清洗除去残留的活化 液。
68.(4)化学镀铁镍
69.在90℃的碱性溶液中将活化处理后的芳纶纸蜂窝进行化学镀铁镍，其中，化学镀铁镍液 组成及工艺条件：次亚磷酸镍0.06mol/l，六水合硫酸亚铁铵0.04mol/l，硼氢化钠0.005mol/l， ph值9.0，温度值90℃，60min。
70.实施例4：
71.(1)清洁
72.将芳纶纸蜂窝(300mm*300mm*25mm)置于碱性液中，在50℃，超声波功率为170w的 条件下处理10min后去除蜂窝内孔壁表面的杂质，再用清水冲洗材料表面，去除残留的碱性 液，该碱性液包含：20g/l的naoh和1g/l的op乳化剂。
73.(2)微蚀
74.微蚀使用双氧水和质量分数为98.3％硫酸体积比为1:4配制得到。将水洗干净的芳纶纸蜂 窝放入微蚀液中约5min后取出，水洗，再用去离子水冲洗表面，再用去离子水冲洗表面后烘 干(105℃，1.5h)。
75.(3)活化
76.采用浓度为乙酸镍(g)：次亚磷酸钠(g)：水(ml)＝1：1：30的活化溶液对微蚀芳纶纸 蜂窝浸润约10min后，在200℃条件下进行热处理40min，再用去离子水清洗除去残留的活化 液。
77.(4)化学镀铁镍
78.在90℃的碱性溶液中将活化处理后的芳纶纸蜂窝进行化学镀铁镍，其中，化学镀铁镍液 组成及工艺条件：次亚磷酸镍0.06mol/l，六水合硫酸亚铁铵0.06mol/l，硼氢化钠0.01mol/l， 氟化钠0.005mol/l，ph值10.0，温度值90℃，60min。
79.实施例5：
80.(1)清洁
81.将芳纶纸蜂窝(300mm*300mm*30mm)置于碱性液中，在50℃，超声波功率为160w的 条件下处理10min后去除蜂窝内孔壁表面的杂质，再用清水冲洗材料表面，去除残留的碱性 液，该碱性液包含：10g/l的naoh和1g/l的op乳化剂。
82.(2)微蚀
83.微蚀使用双氧水和质量分数为98.3％硫酸体积比为1:4配制得到。将水洗干净的芳纶纸蜂 窝放入微蚀液中约5min后取出，水洗，再用去离子水冲洗表面，再用去离子水冲洗表面后烘 干(105℃，1.5h)。
84.(3)活化
85.采用浓度为乙酸镍(g)：次亚磷酸钠(g)：水(ml)＝1：1：30的活化溶液对微蚀芳纶纸 蜂窝浸润约10min后，在200℃条件下进行热处理60min，再用去离子水清洗除去残留的活化 液。
86.(4)化学镀铁镍
87.在90℃的碱性溶液中将活化处理后的芳纶纸蜂窝进行化学镀铁镍，其中，化学镀铁镍液 组成及工艺条件：次亚磷酸镍0.06mol/l，六水合硫酸亚铁铵0.04mol/l，硼氢化钠0.005mol/l， ph值11.5，温度值90℃，60min。
88.实施例6：
89.(1)清洁
90.将芳纶纸蜂窝(300mm*300mm*40mm)置于碱性液中，在50℃，超声波功率为200w的 条件下处理10min后去除蜂窝内孔壁表面的杂质，再用清水冲洗材料表面，去除残留的碱性 液，该碱性液包含：30g/l的naoh和2g/l的op乳化剂。
91.(2)微蚀
92.微蚀使用双氧水和质量分数为98.3％硫酸体积比为1:4配制得到。将水洗干净的芳纶纸蜂 窝放入微蚀液中约5min后取出，水洗，再用去离子水冲洗表面，再用去离子水冲洗表面后烘 干(105℃，1.5h)。
93.(3)活化
94.采用浓度为乙酸镍(g)：次亚磷酸钠(g)：水(ml)＝1：1：30的活化溶液对微蚀芳纶纸 蜂窝浸润约10min后，在200℃条件下进行热处理60min，再用去离子水清洗除去残留的活化 液。
95.(4)化学镀铁镍
96.在90℃的碱性溶液中将活化处理后的芳纶纸蜂窝进行化学镀铁镍，其中，化学镀铁镍液 组成及工艺条件：次亚磷酸镍0.06mol/l，六水合硫酸亚铁铵0.06mol/l，硼氢化钠0.01mol/l， ph值11.0，温度值90℃，60min。
97.实施例7
98.与实施例1的区别在于，清洁步骤中op乳化剂的浓度为3g/l。
99.实施例8
100.与实施例1的区别在于，清洁步骤中超声功率为50w。
101.实施例9
102.与实施例1的区别在于，清洁步骤中超声时间为5min。
103.实施例10
104.与实施例1的区别在于，清洁步骤中超声时间为30min。
105.实施例11
106.与实施例1的区别在于，清洁步骤中碱洗温度为30℃。
107.实施例12
108.与实施例1的区别在于，清洁步骤中碱洗温度为70℃。
109.实施例13
110.与实施例1的区别在于，微蚀步骤中双氧水和硫酸体积比为1:2。
111.实施例14
112.与实施例1的区别在于，微蚀步骤中微蚀的时间为3min。
113.实施例15
114.与实施例1的区别在于，微蚀步骤中微蚀的时间为10min。
115.实施例16
116.与实施例1的区别在于，活化步骤中采用浓度为乙酸镍(g)：次亚磷酸钠(g)：水(ml) ＝1：0.5：30的活化溶液。
117.实施例17
118.与实施例1的区别在于，活化步骤中采用浓度为乙酸镍(g)：次亚磷酸钠(g)：水(ml) ＝1：1.5：30的活化溶液。
119.实施例18
120.与实施例1的区别在于，活化步骤中用等重量葡萄糖代替次亚磷酸钠。
121.实施例19
122.与实施例1的区别在于，活化步骤中用等重量乙醛代替次亚磷酸钠。
123.实施例20
124.与实施例1的区别在于，活化处理时浸润5min。
125.实施例21
126.与实施例1的区别在于，活化处理时热处理温度为205℃。
127.实施例22
128.与实施例1的区别在于，活化处理时热处理温度为195℃。
129.实施例23
130.与实施例1的区别在于，活化处理时热处理时间为30min。
131.实施例24
132.与实施例1的区别在于，化学镀铁镍步骤中用等浓度硫酸镍代替次亚磷酸镍。
133.实施例25
134.与实施例1的区别在于，化学镀铁镍步骤中用等浓度乙酸镍代替次亚磷酸镍。
135.实施例26
136.与实施例1的区别在于，化学镀铁镍步骤中次亚磷酸镍的浓度为0.04mol/l。
137.实施例27
138.与实施例1的区别在于，化学镀铁镍步骤中次亚磷酸镍的浓度为0.09mol/l。
139.实施例28
140.与实施例1的区别在于，化学镀铁镍步骤中用等浓度硼烷代替硼氢化钠。
141.实施例29
142.与实施例1的区别在于，化学镀铁镍步骤中用等浓度次亚磷酸盐代替硼氢化钠。
143.实施例30
144.与实施例1的区别在于，化学镀铁镍步骤中六水合硫酸亚铁铵的浓度为0.01mol/l。
145.实施例31
146.与实施例1的区别在于，化学镀处理的时间为30min。
147.实施例32
148.与实施例1的区别在于，化学镀铁镍步骤中氟化钠的浓度0.001mol/l。
149.实施例33
150.与实施例1的区别在于，化学镀铁镍步骤中用等浓度硼氨基乙酸代替氟化钠。
151.实施例34
152.与实施例1的区别在于，化学镀铁镍步骤中用等浓度丙二酸代替氟化钠。
153.实施例35
154.(1)清洁
155.将芳纶纸蜂窝(300mm*300mm*5mm)置于碱性液中，在50℃，超声波功率为120w的 条件下处理10min后去除蜂窝内孔壁表面的杂质，再用清水冲洗材料表面，去除残留的碱性 液，该碱性液包含：20g/l的naoh和2g/l的op乳化剂。
156.(2)活化
157.采用浓度为乙酸镍(g)：次亚磷酸钠(g)：水(ml)＝1：1：30的活化溶液对微蚀芳纶纸 蜂窝浸润约10min后，在200℃条件下进行热处理60min，再用去离子水清洗除去残留的活化 液。
158.(3)化学镀铁镍
159.在90℃的碱性溶液中将活化处理后的芳纶纸蜂窝进行化学镀铁镍，其中，化学镀铁镍液 组成及工艺条件：次亚磷酸镍0.06mol/l，六水合硫酸亚铁铵0.04mol/l，硼氢化钠0.005mol/l， 氟化钠0.005mol/l，ph值9.0，温度值90℃，处理时间60min。
160.实施例36
161.与实施例1的区别在于，活化步骤中，热处理温度为220℃。
162.实施例37
163.与实施例1的区别在于，活化步骤中，热处理温度为180℃。
164.实施例38
165.与实施例1的区别在于，活化步骤中，热处理时间为15min。
166.实施例39
167.与实施例1的区别在于，活化步骤中，热处理时间为75min。
168.实施例40
169.与实施例1的区别在于，化学镀铁镍步骤中，次亚磷酸镍的浓度为0.02mol/l。
170.实施例41
171.与实施例1的区别在于，化学镀铁镍步骤中，次亚磷酸镍的浓度为0.13mol/l。
172.实施例42
173.与实施例1的区别在于，化学镀铁镍步骤中，六水合硫酸亚铁铵的浓度为0.09mol/l。
174.对上述实施例制备得到的金属化芳纶蜂窝材料进行性能测试。
175.(1)耐蚀性能测试：
176.具体测试内容：观察蜂窝孔壁金属层分布情况，之后通过盐雾试验进行耐蚀性能测试。 并观察是否容易脱落、材料的腐蚀产物疏松等情况，例如，通过盐雾试验评价不同材料的耐 蚀性能时，就通常采用失重法。
177.重量法是材料耐蚀能力的研究中最为基本，同时也是最为有效可信的定量评价方法。尽 管重量法具有无法研究材料腐蚀机理的缺点，但是通过测量材料在腐蚀前后重量的变化，可 以较为准确、可信的表征材料的耐蚀性能。也正因为如此，它一直在腐蚀研究中广泛使用， 是许多电化学的、物理的、化学的现代分析评价方法鉴定比较的基础。通常可以考虑采用失 重法。
178.通过盐雾试验并结合失重测试来表征材料的耐腐蚀性能。根据astmb117的要求，试样 以15-30度的倾角放置，采用5％的nacl溶液进行雾化喷雾，试验温度35℃。盐雾实验要求 盐雾箱内的容积要足够大，不得将盐雾直接喷射到实验的表面。
179.(2)压缩强度测试
180.以gb/t 1453-2005测试方法为例：
181.a.制样：裁切成60mm*60mm*5mm和60mm*60mm*40mm之间的样本蜂窝。
182.b.测试设备：万能材料试验机。
183.c.压缩夹具：应使用一个固定的平压板和一个带有球形座的压板(自动对中)将力引入到 试件中，压板能很好对中，并且不施加偏心载荷，压板表面应超出试件外形。若压板硬度不 足或为了保护压板表面，可以在夹具和相应的压板的每个端面之间插入一块较硬的平板(与 表面平行)。
184.测试方法：测试平压强度时，调整球形支座，使上垫块与试验机下压片平行，然均匀连 续加载直至破坏，读取破坏载荷，记录破坏形式。推荐加载速度为0.5mm/min。
185.e.破坏形式：样本蜂窝的均匀破坏是唯一可以接受的破坏形式，局限于一个角或一条边的 压缩破坏是无效的。
186.f.数据处理：保留小数点后3位，极限强度，p＝f/a。式中p未平压强度，mpa；f为破 坏前的极限载荷，n；a为试件的横截面积，mm2。
187.(3)屏蔽能效测试
188.根据gjb6190-2008，在10mhz～10ghz范围内电磁兼容试验屏蔽室进行屏蔽材料的屏蔽 效能测试。测试。由于频谱分析仪显示的幅度值(单位：db)，屏蔽室可以直接测量有屏蔽材 料和没有屏蔽材料的接收场强，两者相减即得到屏蔽材料的屏蔽效能。
189.上述测试结果记录在表1中。
190.表1
191.192.[0193][0194]
从以上的描述中，可以看出，本发明上述的实施例实现了如下技术效果：
[0195]
本技术的金属化芳纶蜂窝材料的制备方法，首先进行清洁，以去除芳纶蜂窝表面附着的 灰尘等固体小颗粒杂质和孔壁上粘着的矿物质油或油脂等污渍，其次进行活化处理，使芳纶 蜂窝表面更易沉积铁镍镀层。最后进行化学镀，在活性芳纶蜂表面形成均匀的铁镍镀层，实 现了芳纶纸蜂窝金属化。从上述描述中可以看出，本技术金属化芳纶蜂窝材料的制备方法简 单，利用清洗、活化和化学镀，就可以完成芳纶纸蜂窝的金属化，得到耐蚀性能好、透气性 好、平面压缩强度高、屏蔽性能优异的金属化芳纶纸蜂窝材料。
[0196]
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员 来说，本发明可以有各种更改和变化。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。