電磁兼容常用材料屏蔽吸波材料

1、電磁兼容常用材料屏蔽吸波材料電磁兼容常用屏蔽材料吸波材料 電磁屏蔽材料即利用屏蔽材料阻隔或衰減被屏蔽區(qū) 域與外界的電磁能量傳播。電磁屏蔽材料的作用原理是利用屏蔽體對(duì)電磁能流的反射、吸 收和引導(dǎo)作用，其與屏蔽結(jié)構(gòu)表面和屏蔽體內(nèi)部感生的電荷、電流與極化現(xiàn)象密切相關(guān)。 屏蔽按其原理分為電場(chǎng)屏蔽 (靜電屏蔽和交變電場(chǎng)屏蔽 ) 、磁場(chǎng)屏蔽 ( 低頻磁場(chǎng)和高頻磁場(chǎng) 屏蔽 ) 和電磁場(chǎng)屏蔽 ( 電磁波的屏蔽 ) 。通常所說(shuō)的電磁屏蔽是指后一種，即對(duì)電場(chǎng)和磁 場(chǎng)同時(shí)加以屏蔽。屏蔽效果的好壞用屏蔽效 g(SE， Shielding effectiveness)來(lái)評(píng)價(jià)，它表現(xiàn)了屏蔽體對(duì)電磁波的衰減程度。屏蔽效能定

2、義為屏蔽前后該點(diǎn)電磁場(chǎng)強(qiáng)度的比值，即：SE=2Olg(Eo/ Es)或SH=20lg(HdHs)式中： 分別為屏蔽前該點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度與磁場(chǎng)強(qiáng)度， 分別為屏蔽后該點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度與磁場(chǎng)強(qiáng)度。對(duì)屏蔽效果的評(píng)價(jià)是根據(jù)屏蔽效能的大小度量 的。按照屏蔽作用原理，屏蔽體對(duì)屏蔽效能的貢獻(xiàn)分為三部分：(1) 屏蔽體表面因阻抗失配引起的反射損耗；(2) 電磁波在屏蔽材料內(nèi)部傳輸時(shí)，電磁能量被吸收引起傳輸損耗或吸收損耗；(3) 電磁波在屏蔽材料內(nèi)壁面之間多次反射引起的多次反射損耗。由此可以得到影響 吸波材料屏蔽效能的三個(gè)基本因素，即材料的電導(dǎo)率、磁導(dǎo)率及材料厚度。這也是屏蔽材 料研究本身所必須關(guān)注的問(wèn)題和突破口。當(dāng)然，

3、對(duì)于電磁屏蔽體結(jié)構(gòu)，其屏蔽效能還與結(jié)構(gòu)、形狀、氣密性等有關(guān)，對(duì)于具體問(wèn)題，還需要考慮被屏蔽的電磁波頻率、場(chǎng)源性質(zhì)等。常見(jiàn)的電磁屏蔽材料電屏蔽指的是對(duì)電場(chǎng)( E 場(chǎng))的屏蔽，它通?？蛇x用的屏蔽材料種類(lèi)比較多，如下：一、導(dǎo)電彈性體襯料(導(dǎo)電橡膠 )每種導(dǎo)電橡膠都是由硅酮、硅酮氟化物、EPDM或者碳氟化物-硅氟化物等粘合劑及純銀、鍍銀銅、鍍銀鋁、鍍銀鎳、鍍銀玻璃、鍍銀鉛或炭顆粒等導(dǎo)電填料組成。由于這些材料含有銀，包裝和存儲(chǔ)條件應(yīng)與其他含銀元件相似，它們應(yīng)當(dāng)存儲(chǔ)在塑料 板中，例如聚酯或者聚乙烯，遠(yuǎn)離含硫材料。標(biāo)準(zhǔn)形狀有：實(shí)體O 形條、空心 O 形條、實(shí)體 D 形條、空心 D 形條、 U 行條、矩形條、

4、中空矩形條、中空 P 形條、通道條以及模 制導(dǎo)電橡膠成形件、模制的 D-形圈/0-形圈、各種法蘭、I/O襯墊。特點(diǎn)： 在 20M 20GHz 的范圍內(nèi)可達(dá) 90 dB 120dB, 純銀顆粒的甚至可達(dá)到 120dB以上。能起到屏蔽和環(huán)境密封的作用，安裝方便，適用于通訊、醫(yī)療、軍品、航空等場(chǎng)合。二、EMI 導(dǎo)電泡棉襯料導(dǎo)電泡棉是把導(dǎo)電編制套纏繞在采用聚氨基甲酸乙脂或EPDM構(gòu)成的泡綿芯上，導(dǎo)電編制套通常是由鍍銀鎳尼龍、鋁泊或者 Monel 絲（鎳銅合金） Ferrex （鍍錫包銅鋼絲） 組成，有良好的導(dǎo)電性。符合阻燃等級(jí)（UL94-V0），具有好的彈性和柔韌性等機(jī)械性能。導(dǎo)電泡棉襯墊具有良好的屏

5、蔽性能，遇到電波時(shí)，則會(huì)根據(jù)其物體的性質(zhì)而進(jìn)行反射、吸 收、提供極佳的屏蔽效果。并且具有極高的性?xún)r(jià)比，是目前最新的、也是應(yīng)用最廣的屏蔽 材料。技術(shù)指標(biāo)：平均屏蔽性能 90dB表面電阻 0.07?/m2 以上使用溫度 4070C永久壓縮形變3 %10%，比較好的可以做到 0%變形，一萬(wàn)次耐磨試驗(yàn)防火UL認(rèn)證特點(diǎn)：低壓力、非常好的屏蔽效果，屏蔽性能超過(guò) 90dB ，有彈性，重量輕，低表面接觸電阻，截面選擇眾多， UL 級(jí)防火，可以采用導(dǎo)電 PSA 固定。三、金屬 EMI 襯料，夾卡襯料和鉤爪料鈹銅簧片這些品種包括編制絲網(wǎng)、彈性體芯上纏繞絲網(wǎng)、在彈性體中的定向金屬絲和金屬絲屏， 它們通常在 20MH

6、z 1GHz 的范圍內(nèi)提供 60dB 100dB 的衰減?？梢酝ㄟ^(guò)導(dǎo)電粘合劑或 者機(jī)械固定在箱體的槽中。還可以由 Monel 或鋁絲定向嵌在硅酮中，不但可以提供 EMI 屏蔽，還可以用做雨水、 漏水、灰塵和通氣密封，溫度范圍 55 C 260 C 。夾式 EMI 襯料則是由填充炭的硅酮條或者由硅酮帶上的 Monel 絲、氯丁橡膠上的 Ferrex 絲提供 EMI 屏蔽，將襯料固定在防腐的不銹鋼彈簧夾上，安裝起來(lái)方便。不需要 孔或緊固件。鈹銅簧片是用特殊合金鈹銅制成的指形簧片，使高等級(jí) EMI 屏蔽效果和彈性鉤爪擦與 小封閉力特性相結(jié)合。鈹銅的高性能參數(shù)：拉伸強(qiáng)度高、防腐性能好和導(dǎo)電性能佳，使得

7、 它成為一種用在寬頻段的理想 EMI 屏蔽材料，可用在存在 EMI/RFI 或者 ESD 問(wèn)題的范圍 很廣的電子設(shè)備中。有亮銅、亮鎳、亮錫不同成品，安裝在不同的金屬表面，減少不同金 屬間的電化噪聲和電腐蝕。Spira 金屬螺旋管，可以選用槽式安裝，金屬管內(nèi)也可以填有橡膠或硅酮芯體。四、導(dǎo)電復(fù)合劑 包括導(dǎo)電粘合劑和導(dǎo)電涂料。導(dǎo)電粘合劑一般是將銀微?；蜚y鍍銅微粒等金屬填料通 過(guò)特殊工藝摻雜在環(huán)氧樹(shù)脂或硅酮、柔性聚異乙烯中。具有剪切強(qiáng)度高、熱膨脹系數(shù)小、 離子純凈、導(dǎo)熱和導(dǎo)電性能好這些獨(dú)特的綜合性能，典型應(yīng)用包括把 EMI 屏蔽通道、窗口 或透光導(dǎo)電絲網(wǎng)膜粘合在屏蔽的永久性接縫上。導(dǎo)電涂料一般噴涂在 ABS 、Noryl 、PVC 等各種塑料機(jī)殼上，可以提供 EMI 屏蔽、 防靜電保護(hù)、電暈屏蔽和表面接地，填料分為銀、包銀銅、銅、鎳等，粘合劑通常為環(huán)氧 樹(shù)脂、聚氨脂等，導(dǎo)電率可以達(dá)到 0.015 ohm/sq ，可以為機(jī)殼在 30MHz1GHz 范圍內(nèi)提 供 60 80dB 的屏蔽。五、吸波材料 吸波材料一般是將合金粉通過(guò)各種工藝與高分子樹(shù)脂混合，壓延成柔 性的片狀材料，通過(guò)磁滯損耗，介電損耗，電阻損耗等機(jī)理轉(zhuǎn)變?yōu)闊崮?，?shì)能等其他形式 的能量，達(dá)