本发明属于吸波材料，具体涉及一种结构-磁滞-介电三元损耗型吸波材料及其制备方法和应用。
背景技术：
1、在现代高科技战争中，探测波(如雷达波、红外波等)被最大限度损耗是实现装备隐身的有效途径，通过对探测波进行三元损耗(结构耗散、磁滞损耗和介电损耗)，能够使吸波材料最大限度获得隐身性能。隐身技术涉及电子学、材料学、声学、光学等诸多技术领域，物体通过降低雷达截面积和减小自身的红外辐射实现隐身，主要技术途径包括采用独特的外形设计和吸波、透波材料，以降低自身对雷达波的反射。在装备表面附加“薄、轻、宽、强”(薄层、低密度、宽吸波频带和强吸波能力)的吸波材料，实现结构吸波是实现其隐身的重要方式。
2、目前，开发具有“光陷”能力的结构耗散单元，且使其同时具备磁滞损耗和介电损耗功能，是制备具有隐身性能的吸波粉体材料的主要目标。传统的吸波材料往往是“结构-磁滞-介电”三元分立的。然而，具有隐身吸波层结构时，材料往往难以附加磁滞和介电能力；铁磁类吸波材料在实现磁滞损耗的时候需要涂层很厚，虽然磁滞损耗明显，但介电损耗很弱；采用导电纤维进行介电损耗的时候，材料几乎没有磁滞损耗能力。
3、综上所述，现有吸波材料由于“结构-磁滞-介电”三元掣肘的矛盾难以攻克，导致吸波材料对探测波的损耗效果差。
技术实现思路
1、本发明的目的在于提供一种结构-磁滞-介电三元损耗型吸波材料及其制备方法和应用，本发明提供的结构-磁滞-介电三元损耗型吸波材料对探测波的损耗效果优异。
2、为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
3、本发明提供了一种结构-磁滞-介电三元损耗型吸波材料，包括结构损耗空心内核、包裹在所述结构损耗空心内核表面的磁滞损耗壳层和接枝在所述磁滞损耗壳层表面的介电损耗纤维材料。
4、优选的，所述结构损耗空心内核包括空心玻璃微珠。
5、优选的，所述结构损耗空心内核的厚度为1～2μm，外径为10～250μm；
6、所述结构损耗空心内核内填充有空气、氮气和惰性气体中的一种或几种。
7、优选的，所述磁滞损耗壳层包括镍锌铁氧体、锰锌铁氧体和钡铁氧体中的一种或几种。
8、优选的，所述磁滞损耗壳层的厚度为20～50μm；
9、所述结构损耗空心内核的直径和磁滞损耗壳层的厚度之比为10～250：20～50。
10、优选的，所述介电损耗纤维材料包括碳纳米管、碳纤维和氧化锌晶须中的一种或几种。
11、优选的，所述介电损耗纤维材料的直径为2～30nm；
12、所述介电损耗纤维材料的长度和磁滞损耗壳层的厚度之比为50～100：20～50。
13、本发明提供了上述技术方案所述结构-磁滞-介电三元损耗型吸波材料的制备方法，包括以下步骤：
14、在结构损耗空心内核表面沉积磁滞损耗壳层，得到吸波材料中间体；
15、在所述吸波材料中间体表面接枝介电损耗纤维材料，得到所述结构-磁滞-介电三元损耗型吸波材料。
16、优选的，所述沉积包括化学镀沉积、电镀沉积和气相沉积中的一种或几种；
17、所述接枝包括电弧放电接枝、化学气相接枝和激光蒸发接枝中的一种或几种。
18、本发明提供了上述技术方案所述结构-磁滞-介电三元损耗型吸波材料或上述技术方案所述制备方法制得的结构-磁滞-介电三元损耗型吸波材料在装备表面涂层或结构件中的应用。
19、本发明提供了一种结构-磁滞-介电三元损耗型吸波材料，包括结构损耗空心内核、包裹在所述结构损耗空心内核表面的磁滞损耗壳层和接枝在所述磁滞损耗壳层表面的介电损耗纤维材料。本发明提供的吸波材料与新冠病毒毒株“球状刺棱”微结构类似，吸波材料功能实现的机制为：入射电磁波穿越结构损耗空心内核时发生折射、散射，反射波强度大大降低，达到结构损耗的目的；入射电磁波穿越磁滞损耗壳层时发生磁滞损耗，电磁能转化为热能而散发，达到磁损耗的目的；入射电磁波穿越介电损耗纤维材料时受阻抗作用，电磁能转化为热能，达到电损耗的目的，本发明提供的结构-磁滞-介电三元损耗型吸波材料同时具备“结构-磁滞-介电”三元损耗功能，是一种聚能择优的新型多波段兼容吸波材料，对探测波的损耗效果优异。本发明提供结构-磁滞-介电三元损耗型吸波材料可作为结构材料填充到结构件中，成为承载结构件的组成部分；也能够作为涂层吸波添加剂发挥对探测波的损耗功能，应用于的装备表面涂层中，实现装备隐身。
20、本发明提供的结构-磁滞-介电三元损耗型吸波材料的制备方法针对探测波的结构匹配、阻抗匹配、衰减匹配进行适配性组装，先在结构损耗空心内核表面沉积磁滞损耗壳层，得到吸波材料中间体，实现“结构-磁滞”双损耗；再在所述吸波材料中间体表面接枝介电损耗纤维材料，得到所述结构-磁滞-介电三元损耗型吸波材料，实现了吸波材料的“结构-磁滞-介电”三元损耗。而且，本发明提供的制备方法操作简单，成本低，适宜工业化生产。
1.一种结构-磁滞-介电三元损耗型吸波材料，其特征在于，包括结构损耗空心内核、包裹在所述结构损耗空心内核表面的磁滞损耗壳层和接枝在所述磁滞损耗壳层表面的介电损耗纤维材料。
2.根据权利要求1所述的结构-磁滞-介电三元损耗型吸波材料，其特征在于，所述结构损耗空心内核包括空心玻璃微珠。
3.根据权利要求1或2所述的结构-磁滞-介电三元损耗型吸波材料，其特征在于，所述结构损耗空心内核的壁厚为1～2μm，外径为10～250μm；
4.根据权利要求1所述的结构-磁滞-介电三元损耗型吸波材料，其特征在于，所述磁滞损耗壳层包括镍锌铁氧体、锰锌铁氧体和钡铁氧体中的一种或几种。
5.根据权利要求1或4所述的结构-磁滞-介电三元损耗型吸波材料，其特征在于，所述磁滞损耗壳层的厚度为20～50μm；
6.根据权利要求1所述的结构-磁滞-介电三元损耗型吸波材料，其特征在于，所述介电损耗纤维材料包括碳纳米管、碳纤维和氧化锌晶须中的一种或几种。
7.根据权利要求1或6所述的结构-磁滞-介电三元损耗型吸波材料，其特征在于，所述介电损耗纤维材料的直径为2～30nm；
8.权利要求1～7任一项所述结构-磁滞-介电三元损耗型吸波材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
9.根据权利要求8所述的制备方法，其特征在于，所述沉积包括化学镀沉积、电镀沉积和气相沉积中的一种或几种；
10.权利要求1～7任一项所述结构-磁滞-介电三元损耗型吸波材料或权利要求8～9任一项所述制备方法制得的结构-磁滞-介电三元损耗型吸波材料在涂层或结构件中的应用。
