電磁波屏蔽原理和屏蔽材料

1、電磁波屏蔽原理和屏蔽材料作者:陳亞慶指導(dǎo)老師：魏相飛摘要：電磁波對(duì)人類文明與社會(huì)發(fā)展具有重要的意義.電磁波作為信息的載體應(yīng)用于通信、廣播、電視，作 為探求未知物質(zhì)世界的手段用于雷達(dá)、導(dǎo)航、遙感遙測(cè)等.隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，越來(lái)越多的電磁波的應(yīng)用 被發(fā)現(xiàn).但電磁波在造福人類的同時(shí)也給環(huán)境帶來(lái)污染.本課題要求通過(guò)廣泛的調(diào)研，了解電磁波的傳播原 理，屏蔽原理以及相關(guān)的屏蔽材料。關(guān)鍵字：電磁波；電磁波屏蔽；電磁波屏蔽材料。The Electromagnetic Shielding Principle And Shielding MaterialAbstract： The electromagnetic

2、wave to the human civilization and social development has the vital significance. Electromagnetic wave as the carrier of application information in communication, broadcast， television, by exploring the unknown material world means used in radar， navigation, remote sensing etc。 With the development

3、of science and technology, more and more application of electromagnetic waves was found But the electromagnetic wave in the benefit of mankind but also pollute the environment. This topic through extensive investigation and research， understand the electromagnetic shielding and material， shielding p

4、rinciple and materialKeyword： Electromagnetic waves， ; electromagnetic screen; Electromagnetic shielding materials。引言：老一輩物理學(xué)家麥克斯韋，赫茲等發(fā)現(xiàn)并創(chuàng)立了電磁理論，為后人開拓電磁波在各個(gè) 領(lǐng)域內(nèi)的應(yīng)用奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ);如今，電磁波已經(jīng)成為我們生產(chǎn)生活不可或缺的工具，隨著 科技的發(fā)展和人類認(rèn)識(shí)水平的提高，電磁波應(yīng)用的途徑越來(lái)越多、范圍越來(lái)越廣。電磁波給 人們帶來(lái)生活便利與社會(huì)進(jìn)步的同時(shí)，也給我們環(huán)境帶來(lái)了污染，危害著我們的健康。近些年 來(lái),由于伴有電磁輻射的設(shè)施大量增加，電

5、磁輻射對(duì)環(huán)境及人體健康的影響已成為人們關(guān)心的 話題，電磁污染源包括：廣播、電視電腦系統(tǒng)、通訊發(fā)射系統(tǒng)、高壓輸電線路、工業(yè)等等， 為了更加了解我們身邊無(wú)形的殺手，許多電磁方面學(xué)者做了大量研究，并獲得了大量成果， 研究出電磁輻射原理，總結(jié)了如屏蔽、射頻接地、線路設(shè)計(jì)與元件結(jié)構(gòu)等等防護(hù)方法.各研究 學(xué)者從原理出發(fā)，發(fā)現(xiàn)了電磁輻射對(duì)人體的危害途徑并加以分類，如：慢性危害，急性危害, 遠(yuǎn)期危害等以及電磁波危害人體的基本機(jī)理，如電磁波主要通過(guò)對(duì)人體幾大系統(tǒng)的作用，如 內(nèi)分泌系統(tǒng)、心腦血管系統(tǒng)、中樞神經(jīng)系統(tǒng)等。從改變系統(tǒng)的均衡狀態(tài)，產(chǎn)生各種疾病癥狀. 本文通過(guò)廣泛的調(diào)研，介紹了電磁波的傳播原理，再分析總結(jié)出

6、電磁波的屏蔽原理。通過(guò)對(duì)電 磁波屏蔽原理的分析，了解電磁波的屏蔽材料，如何有效的預(yù)防電磁波的污染.1電磁波的原理電磁波（又稱電磁輻射）是由同相振蕩且互相垂直的電場(chǎng)與磁場(chǎng)在空間中以波的形式移 動(dòng)，其傳播方向垂直于電場(chǎng)與磁場(chǎng)構(gòu)成的平面，有效的傳遞能量和動(dòng)量，電磁輻射可以按照頻 率分類，從低頻率到高頻率，包括有無(wú)線電波、微波、紅外線、可見光、紫外光、X射線和伽 馬射線等等。人眼可接收到的電磁輻射，波長(zhǎng)大約在380至780 nm之間，稱為可見光5。只 要是本身溫度大于絕對(duì)零度的物體，都可以發(fā)射電磁輻射，世界上并不存在溫度等于或低于 絕對(duì)零度的物體。因此，人們周邊所有的物體時(shí)刻都在進(jìn)行電磁輻射。但是只有

7、處于可見光 頻率之內(nèi)的電磁波，才可以被人們看到的。2電磁波性質(zhì)電磁波的磁場(chǎng)、電場(chǎng)及傳播方向三者互相垂直。電磁波為橫波。振幅沿傳播方向的垂直 方向作周期性交變，強(qiáng)度與距離的平方成反比，電磁波本身帶動(dòng)能量，任何位置的能量功率與 振幅的平方成正比。電磁波傳播速度等于光速c（3x108 m/s）.在空間傳播的電磁波，與距離最近 的電場(chǎng)（磁場(chǎng)）強(qiáng)度方向相同，其量值最大兩點(diǎn)之間的距離，就是電磁波的波長(zhǎng)I，電磁每秒 鐘變動(dòng)的次數(shù)便是頻率f。三者之間的關(guān)系c=f電磁波頻率低時(shí)，主要借導(dǎo)電體才能傳遞。在低頻的電振蕩中，磁與電之間的相互變化 比較緩慢，其能量幾乎全部返回原電路而沒有能量輻射出去；電磁波頻率高時(shí)即可

8、以在自由空 間內(nèi)傳遞，也可以束縛在有形的導(dǎo)電體內(nèi)傳遞，在自由空間內(nèi)傳遞的原因是在高頻率的電振蕩 中，磁電互變甚快，能量不可能全部返回原振蕩電路，于是電能、磁能隨著電場(chǎng)與磁場(chǎng)的周期 變化以電磁波的形式向空間傳播出去，不需要介質(zhì)也能向外傳遞能量，這就是一種輻射，舉例 來(lái)說(shuō),太陽(yáng)與地球之間的距離非常遙遠(yuǎn)，但在戶外時(shí)，我們?nèi)匀荒芨惺艿胶挽汴?yáng)光的光與熱， 這就好比是“電磁輻射借由輻射現(xiàn)象傳遞能量”的原理一樣。通過(guò)不同介質(zhì)時(shí)，電磁波也會(huì)發(fā)生折射、反射、散射、繞射及吸收等.電磁波的傳播不需 要介質(zhì)，同頻率的電磁波，在不同介質(zhì)中的傳播速度不同。不同頻率的電磁波，在同一種介質(zhì) 中傳播時(shí)，頻率越大折射率越大，速度

9、越小。且電磁波只有在同種均勻介質(zhì)中才能沿直線傳 播,若同一種介質(zhì)是不均勻的，電磁波在其中的折射率是不一樣的，在這樣的介質(zhì)中是沿曲線傳 播的。電磁波的波長(zhǎng)越長(zhǎng)其衰減也越少，電磁波的波長(zhǎng)越長(zhǎng)也越容易繞過(guò)障礙物繼續(xù)傳播.機(jī) 械波與電磁波都能發(fā)生折射、反射、衍射、干涉，因?yàn)樗械牟ǘ季哂胁▌?dòng)性。3電磁波對(duì)人的影響電磁波帶給人們方便的同時(shí)，也給人們的身體健康帶來(lái)危害.從大的方面說(shuō)，電磁輻射的 生物效應(yīng)分為電離輻射效應(yīng)和非電離輻射效應(yīng)兩種。當(dāng)電磁波的能量124 eV時(shí)，就可以產(chǎn)生 電離輻射效應(yīng)。我們所熟知的x射線和y射線所具有的能量均超過(guò)了這個(gè)值，會(huì)對(duì)人體產(chǎn)生電 離輻射效應(yīng),而能量稍弱的可見光、紅外線、微

10、波、無(wú)線電波、紅外線、微波，會(huì)對(duì)人體產(chǎn)生 非電離輻射效應(yīng)。4電磁屏蔽原理電磁屏蔽原理電磁屏蔽的作用是減弱由某些輻射源所產(chǎn)生的某個(gè)區(qū)（不包含這些源）內(nèi) 的電磁場(chǎng)效應(yīng)，有效地控制電磁波從某一區(qū)域向另一區(qū)域輻射而產(chǎn)生的危害，其作用原理是采 用低電阻的導(dǎo)體材料，由于導(dǎo)體材料對(duì)電磁能流具有反射和引導(dǎo)作用，在導(dǎo)體材料內(nèi)部產(chǎn)生與 源電磁場(chǎng)相反的電流和磁極化，從而減弱源電磁場(chǎng)的輻射效果，通常用屏蔽效能（SE）來(lái)表示 4。EMI屏蔽是指電磁波的能量被材料吸收或反射造成的衰減，通常以屏蔽效能（Shielding Effectiveness, SE）表示,屏蔽效能是指未加屏蔽時(shí)某一觀測(cè)點(diǎn)的電磁波功率密度與經(jīng)屏蔽后同

11、 一觀測(cè)點(diǎn)的電磁波功率密度之比，即屏蔽材料對(duì)電磁信號(hào)的衰減值：SE=20log （Pi/P0）（1）式中Pi，和P0;分別表示入射和透射電磁波的功率密度，屏蔽效能的單位為分貝（dB）；衰 減值越大,表明屏蔽效能越好；EMI屏蔽有近場(chǎng)和遠(yuǎn)場(chǎng)兩種，當(dāng)輻射源和屏蔽材料之間的距離 （D）大于入/2兀時(shí),屬于遠(yuǎn)場(chǎng)屏蔽，其中入是輻射源的波長(zhǎng)。當(dāng)DX/2n時(shí),屬于近場(chǎng)屏蔽。電磁波人 射到材料表面時(shí)，會(huì)發(fā)生吸收、反射、內(nèi)部反射和透射（如圖1）。圖1電磁波入射示意圖：1-屏蔽材料；2-塑料；3-透射波；4吸收；5-入射波；6外反射；7-內(nèi)反射）屏蔽效能為電磁波被屏蔽層反射、吸收及內(nèi)部反射之和，表示公式為：SE=

12、R+A+B,式 中R為反射損耗，A為吸收損耗，B為內(nèi)部反射損耗。A與電磁波的類型（電場(chǎng)或磁場(chǎng)）無(wú)關(guān)， 只要電磁波通過(guò)屏蔽材料就會(huì)有吸收,屏蔽效能與材料的電導(dǎo)率及磁導(dǎo)率成正比，并與材料厚 度呈線性增加.多層材料的疊加可減小磁疇壁，從而增加磁導(dǎo)率，故而材料越厚，吸收損耗越大。 R與輻射源的類型及屏蔽材料到輻射源的距離有關(guān)，且與材料的表面阻抗有關(guān)。對(duì)于高頻,A的值很大，B可以忽略不計(jì)。而對(duì)于低頻,A的值很小，B就必須考慮。ICP （intrinsic conductive polymer）材料，如PANI （聚苯胺）、PPY （聚毗咯）、PTH（聚噻 吩），具有較高的電導(dǎo)率和介電常數(shù)，加上質(zhì)輕、環(huán)境

13、穩(wěn)定性好等優(yōu)點(diǎn)，是應(yīng)用前景十分廣闊的EMI屏蔽。尤為重要的是，1。?不僅能通過(guò)反射損耗，更能通過(guò)吸收損耗達(dá)到EMI屏蔽目的，因而比金屬屏蔽材料更具優(yōu)勢(shì).下表為典型金屬材料和ICP材料物理性能的比較.電導(dǎo)率（s/cm）密度（g/cm3）機(jī)械硬度塑性加工性吸收損耗金屬105高（Cu）8。9好差差反射損耗ICP(1102)低(PPY 1.2)差好好吸收損耗表1（典型金屬材料和1。?材料物理性能的比較）按工作原理，電磁屏蔽可分我以下三類:電場(chǎng)屏蔽:靜電屏蔽、低頻交變磁場(chǎng)屏蔽（利用良 好的接地的金屬導(dǎo)體制作）；磁場(chǎng)屏蔽：靜磁屏蔽、低頻交變磁場(chǎng)屏蔽（利用高導(dǎo)頻率材料構(gòu)成低磁阻通路）；電磁屏蔽：用于高頻電磁

14、場(chǎng)的屏蔽（利用反射和衰減來(lái)隔離電磁場(chǎng)的耦合）.我們用屏蔽效能來(lái)定量評(píng)價(jià)屏蔽體的性質(zhì),屏蔽效能的定義為:SE = E 或 SE（dB） = 20logESE =導(dǎo)或 SE（dB） = 20log牛 11E0、H0-未加屏蔽時(shí)空間中某點(diǎn)的電（磁）（2）（3）E0、H0-未加屏蔽時(shí)空間中某點(diǎn)的電（磁）場(chǎng)。4.1電場(chǎng)屏蔽電場(chǎng)屏蔽是防止兩個(gè)設(shè)備（原件、部件）間的電容性耦合干擾。電場(chǎng)屏蔽可以分為靜電屏蔽和低頻交變電場(chǎng)屏蔽兩種。靜電屏蔽的原理是經(jīng)典平衡，要求屏蔽材料的完整性和良好的接地（如圖二）.低頻交變電場(chǎng)屏蔽主要是抑制低頻電容性耦合干擾，主要的設(shè)計(jì)要點(diǎn)是低頻交 變電場(chǎng)屏蔽屏蔽體的材料以良導(dǎo)體為好，對(duì)厚度

15、無(wú)要求；屏蔽體的形狀對(duì)對(duì)屏蔽效能有明顯影響；屏蔽體好靠近受保護(hù)的設(shè)備；屏蔽體要有良好的接地。圖2靜電屏蔽原理示意圖4。2磁場(chǎng)屏蔽磁場(chǎng)屏蔽也可以分為低頻磁場(chǎng)屏蔽和高頻磁場(chǎng)屏蔽兩種。低頻磁場(chǎng)屏蔽是利用高導(dǎo)磁率 的鐵磁材料（如鐵、硅鋼片、坡莫合金，對(duì)干擾的磁場(chǎng)進(jìn)行分路：高頻磁場(chǎng)屏蔽是利用低電阻 的良導(dǎo)體中形成的渦電流產(chǎn)生反向磁通抑制入射磁場(chǎng).磁場(chǎng)屏蔽原理的設(shè)計(jì)要點(diǎn)是屏蔽體要 選用高導(dǎo)磁率的材料，但應(yīng)防止次飽和;盡量縮短磁路長(zhǎng)度，增加屏蔽體的截面積（厚度）； 被屏蔽物體不要緊貼在屏蔽物體上；注意屏蔽體的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，縫隙或長(zhǎng)條通風(fēng)孔循著磁場(chǎng)方 向分布；對(duì)于強(qiáng)磁場(chǎng)的屏蔽可采用多層屏蔽，防止發(fā)生磁飽和；對(duì)于多

16、層屏蔽，應(yīng)注意磁路 上的彼此絕緣；4。3電磁屏蔽電場(chǎng)屏蔽的原理是在入射表面的反射衰減；未被反射而進(jìn)入屏蔽體的電磁波被材料吸收 的衰減；在屏蔽體內(nèi)部的多次反射衰減（只在吸收衰減15 dB情況下才有意義）；電磁屏蔽 的設(shè)計(jì)要點(diǎn)是屏蔽材料越厚，吸收損耗越大，厚度增一個(gè)趨膚深度，吸收損耗增加得9 dB； 磁導(dǎo)率越高，吸收損耗越大；電導(dǎo)率越高，吸收損耗越大；頻率越高，吸收損耗越大。5電磁屏蔽材料如何采用有效的辦法屏蔽外來(lái)輻射，防止電磁輻射對(duì)人的傷害，以及減少電磁輻射污染， 保護(hù)生態(tài)環(huán)境，已成為亟待解決的問(wèn)題，我們?nèi)粘＝佑|到的電磁波，其穿透能力都不是很強(qiáng), 可以用屏蔽方法減少或阻止電磁波的輻射，利用電磁輻

17、射屏蔽材料就是最直接有效的防護(hù)方 式之一 4.電磁輻射防護(hù)材料的基本原理主要是電磁波穿過(guò)防電磁輻射材料時(shí)，電磁波在材料內(nèi)的 多次反射產(chǎn)生電磁反射、電磁吸收，導(dǎo)致電磁波能量衰減.根據(jù)電磁波的傳播原理，人們研究 了適用于不同領(lǐng)域的各種電磁屏蔽技術(shù)，如電磁屏蔽紡織和非織造產(chǎn)品、電磁屏蔽紙技術(shù)、 板材技術(shù)、薄膜技術(shù)和織物技術(shù)等。根據(jù)Schelkunoff電磁屏蔽理論，金屬材料的電磁屏蔽效 果為電磁波的反射損耗、電磁波的吸收損耗與電磁波在屏蔽材料內(nèi)部多次反射過(guò)程中的損耗 三者之和.銀、銅、鋁等是極好的電導(dǎo)體，相對(duì)電導(dǎo)率ar大，電磁屏蔽效果以反射損耗為主;而鐵 和鐵鎳合金等屬于高磁導(dǎo)率材料，相對(duì)磁導(dǎo)率凹大

18、，電磁屏蔽衰減以吸收損耗為主，一般情況 下，材料的導(dǎo)電性越好，屏蔽效果越好；隨著頻率升高，電磁波穿透力增強(qiáng)，屏蔽效果下降6. 過(guò)去的幾十年里，家用電器發(fā)展迅速，給我們生活帶來(lái)了諸多方便，同時(shí)電磁波輻射的污染問(wèn) 題也日益嚴(yán)重，因此人們研究了適合眾多領(lǐng)域的電磁屏蔽技術(shù)。目前較好地并可用于電磁屏蔽 產(chǎn)品的新材料主要有本征導(dǎo)體高聚物材料（如聚苯胺、聚苯撐、聚毗咯等）、碳纖維材料、有 機(jī)導(dǎo)電纖維材料（如金屬氧化物等）、金屬微粉材料（如羰基鐵、羰基鎳等）、納米材料、功能纖維材料（碳化硅纖維等）等4。按生產(chǎn)制備技術(shù)不同,目前電磁屏蔽材料主要包含以下幾種：5.1電磁屏蔽紙將普通紙張和含有碳纖維或金屬化纖維的超

19、細(xì)導(dǎo)電纖維經(jīng)過(guò)層壓制備導(dǎo)電紙，導(dǎo)電紙可 用于制造電磁屏蔽防護(hù)卡，近距離操作電子設(shè)備時(shí)可將電磁屏蔽防護(hù)卡放在胸前，減少電磁 輻射。日本相關(guān)部門已經(jīng)研制出一種含有金屬化聚乙烯纖維的導(dǎo)電紙。屏蔽效能在頻率為10 MHz1000 MHz的范圍內(nèi)可達(dá)到40 dB。5。2防電磁輻射纖維與基體纖維混紡將防電磁輻射纖維與基體纖維混紡，然后采用機(jī)織、針織或非織造工藝生產(chǎn)出來(lái)的材料 有著良好的電磁屏蔽功能。這種方法可以提高材料的導(dǎo)電率，提高了材料的耐久性和服用性 能。當(dāng)電磁波輻射在屏蔽材料上時(shí)，材料中均勻分布的防輻射纖維成為導(dǎo)電介質(zhì),可以將部分電 磁波反射回去，減少了電磁波的透過(guò)量，這個(gè)方法是利用了纖維的導(dǎo)電性反

20、射電磁波.防電磁 輻射的纖維種類很多，如復(fù)合型導(dǎo)離子化纖維、電高分子纖維、結(jié)構(gòu)型導(dǎo)電聚合物纖維、金 屬纖維等，但市場(chǎng)上仍以金屬纖維為主要原料，最常見的是含鎮(zhèn)和不銹鋼纖維.金屬纖維的特點(diǎn) 是:屏蔽效果好、柔軟、強(qiáng)度高、耐高溫，摩擦力大、抱合力弱、但彈性差.采用纖維混紡技術(shù)， 既能不失材料原有的柔韌性等特征，同時(shí)材料又具有金屬的良好屏蔽效能。防電磁輻射纖維 可以與其他纖維以多種方式混用。從不銹鋼纖維的屏蔽和服用性能研究中發(fā)現(xiàn)，隨著不銹鋼 纖維含量的增加，織物的透氣性、抗折皺性明顯下降但拉伸斷裂強(qiáng)度、耐磨性增加.對(duì)于以不 銹鋼長(zhǎng)絲、有色滌綸絲、純棉紗線以及彩色滌綸絲紡織出的花式紗，并織造出具有屏蔽功

21、能 的織物小樣，研究結(jié)果表明該織物可滿足外觀要求和常規(guī)家用防護(hù)面料的基本服用性能。對(duì) 于一般設(shè)備的防護(hù)服，不銹鋼纖維的比例大約在5%15%，當(dāng)超過(guò)30%時(shí)，雖然屏蔽效能增 加了，但是織物的可加工性及成型差、舒適性、外觀差。采用防電磁輻射纖維與基體纖維混紡 的方式制成的電磁屏蔽材料，主要用作帶電作業(yè)服、電磁輻射防護(hù)服、電纜屏蔽布、保密室墻 布和窗簾等。5。3材料涂鍍法5.3。1材料涂層在涂層劑中加入已分散好的導(dǎo)電磁性物質(zhì)或電磁波吸收劑，經(jīng)涂層整理、熱處理后可在 材料表面包覆一層可以屏蔽電磁波的膜。常用的導(dǎo)電磁性物質(zhì)主要有:石墨粉、鐵粉、銀粉、 銅粉，不同金屬粉末在一定程度上會(huì)影響材料的屏蔽效能，

22、這是因?yàn)椴煌饘俚耐繉釉诮Y(jié)構(gòu) 上表現(xiàn)出一定的差異性，因此在涂層中要盡量控制均勻性，減少涂層的空洞。這種方法雖然 電磁屏蔽量大，但是至今都未得到廣泛應(yīng)用，因?yàn)榻饘倥c纖維間的結(jié)合力較小，所以加工性 差，而且不耐洗滌，透氣性差，手感差.5.3.2真空鍍金屬材料真空鍍金即物理氣相沉積技術(shù)（PVD）是指在真空條件下,采用低電壓、大電流的電弧放電 技術(shù),利用氣體放電使靶材料蒸發(fā)并使被蒸發(fā)物質(zhì)與氣體都發(fā)生電離，利用電場(chǎng)的加速作用， 使被蒸發(fā)物質(zhì)及其反應(yīng)產(chǎn)物沉積在物質(zhì)上。采用真空鍍金屬技術(shù)制備電磁屏蔽材料主要包含 兩種：一種是直接鍍覆在材料上，在表面再涂上樹脂（可以在樹脂內(nèi)添加各種色料，用來(lái)改變樹 脂的顏色,

23、此方法結(jié)合力較差,金屬易脫落，且屏蔽效果有限）另一種是先將金屬鍍?cè)诮饘俦∧?上，再切成絲，鑲嵌在材料內(nèi).5。3.3化學(xué)鍍金屬材料化學(xué)鍍金（electroless plating）是通過(guò)溶液中適當(dāng)?shù)倪€原劑使金屬離子在金屬或者非金屬 表面的自催化作用下還原進(jìn)行的金屬沉積過(guò)程，也叫無(wú)電解電鍍、自催化鍍?；瘜W(xué)鍍金因?yàn)?其工藝簡(jiǎn)單，成本低，具有較高的環(huán)境可靠性和電磁屏蔽效能，制備的鍍層成分均勻易于控制， 與基體結(jié)合力強(qiáng)，可采用一般的紡織或非紡織技術(shù)加工而成，是制備電磁屏蔽產(chǎn)品的常用方 法，只是存在含金屬離子的污水排放問(wèn)題。目前化學(xué)鍍金屬化材料產(chǎn)品中，以鍍銅或鍍鐮為最 多，鍍鐮技術(shù)更為成熟，其基材主要是滌

24、綸、芳族聚酷膠、玻璃和碳纖維織物或非織造布， 電磁屏蔽效能可達(dá)到70 dB。研究表明,在施鍍工藝相同的情況下，鍍層材料的屏蔽效能與材 料緊度有很大關(guān)系，鍍鎮(zhèn)材料的服用性能、透氣性受到鍍層厚度的影響較大，在滿足屏蔽性 能要求的前提下，應(yīng)盡量減小鍍層厚度,大量研究證實(shí)，鍍鎮(zhèn)材料的最佳增重率為70%。目前， 對(duì)一些單層材料化學(xué)鍍金研究已經(jīng)基本成熟，如鎮(zhèn)、銅、銀，但是隨著科技發(fā)展，研究者們發(fā)現(xiàn) 這些鍍層材料的功能性過(guò)于單一且存在局限性，已經(jīng)不能滿足使用需求。因此如何使材料功能 實(shí)現(xiàn)多樣化已成為化學(xué)鍍的研究的重點(diǎn)。5.3.4磁控域射材料磁濺射鍍膜的原理是稀薄氣體在異常輝光放電產(chǎn)生的等離子體在電場(chǎng)的作用下

25、，對(duì)陰極 靶材表面進(jìn)行轟擊，把靶材表面的分子、原子、離子及電子等濺射出來(lái)，被濺射出來(lái)的粒子 帶有一定的動(dòng)能，沿一定的方向射向基體表面，在基體表面形成鍍層。主要選擇玻璃、金屬、 陶瓷為基材,磁控濺射工藝對(duì)這類基材的性能影響較小。磁控濺射技術(shù)近年來(lái)發(fā)展很快，利用 這種方法在紡織和非織材料表面沉積功能性薄膜純度高,與基片結(jié)合好，不產(chǎn)生廢液，可重復(fù) 行好,且沉積速度快，適用于工業(yè)化。而其他方法，化學(xué)鍍層是在反應(yīng)液中進(jìn)行，容易產(chǎn)生污染， 真空沉積法薄膜不夠均勻，附著力差，膜層容易脫落;磁控濺射在導(dǎo)電、抗靜電、防輻射、抗菌 方面有著明顯的優(yōu)勢(shì)。紡織或非織材料以高分子纖維為原料，和玻璃、金屬陶瓷的性能差別

26、較大，磁控濺射對(duì)這種基材的性能影響還有待研究。5。4共混紡絲法將普通纖維切片和無(wú)機(jī)離子或粉末（需具有電磁屏蔽功能）共混后進(jìn)行紡絲，可制備具有 良好導(dǎo)電性的纖維，這種方法制成的材料具有壽命長(zhǎng)、可靠性高、成本低，且又使纖維不失 去原有的耐磨耐洗性、延伸性和強(qiáng)度.但屏蔽性能不高，材料的機(jī)械性隨著填料的增加而減小， 且高頻時(shí)屏蔽性能會(huì)下降。因而對(duì)于此方法的研究將致力于優(yōu)化填料排列方式和改善填料性 能，以達(dá)到機(jī)械性能、工藝性能、屏蔽性能的和諧統(tǒng)一.結(jié)束語(yǔ)：從麥克斯韋等物理學(xué)家發(fā)現(xiàn)電磁波以來(lái),電磁的的發(fā)展迅速，被廣泛運(yùn)用到各個(gè)行業(yè)，但是 隨著科技的發(fā)展，人們發(fā)現(xiàn)電磁波給我們帶來(lái)便利的同時(shí)也給我們的環(huán)境甚至身體帶來(lái)了危 害。許多電磁學(xué)者們做