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電磁屏蔽是電磁兼容工程中廣泛采用的抑制電磁騷擾的有效方法之一。所謂屏蔽(Shielding),就是用導(dǎo)電導(dǎo)磁材料制成的屏蔽體(Shield)將電磁波限定在一定的范圍內(nèi),使電磁波從屏蔽體的一面耦合或輻射到另一面時(shí)受到抑制或衰減。
電磁屏蔽薄膜主要是靠具有導(dǎo)電性能的材料(Ag,ITO氧化銦錫等)制成的薄膜,可以鍍?cè)诓A?,或是在其它的基板上,如塑料薄膜上,材料主要性能指?biāo)是:透光率,和屏蔽效能,即有百分之多少能量被屏蔽。
濺射鍍金是在真空容器中將氬離子用高能量沖擊到金屬上使金屬氣化,然后在塑料織物等表面形成金屬薄膜。 濺射鍍金也能適用于各種塑料,與真空鍍金法相比,其鍍層金屬與塑料的粘附力一般要更強(qiáng)一些,但是其設(shè)備費(fèi)用高昂,也同樣存在真空鍍金法所存在的優(yōu)缺點(diǎn)。
金屬溶射是將金屬在電弧高溫下瞬間溶融后立即用高壓空氣將溶融金屬吹成霧狀噴到塑料表面上。將金屬Zn經(jīng)電弧高溫溶化后用高速氣流將其以極細(xì)的顆粒狀粉末吹到塑料表面,形成一層極薄的金屬層,厚度約50um,具有良好的導(dǎo)電性,體電阻率可達(dá)10·-2Ω·cm以下,屏蔽效果約為60~120dB。 金屬溶射溶射法的缺點(diǎn)是鍍Zn層與塑料之間的粘附力較差,鍍層容易脫落,需要特殊的溶射裝置。
貼金屬箔復(fù)合屏蔽材料是將金屬箔或復(fù)合金屬箔等與塑料薄板、薄片或薄膜先用粘接劑粘合在一起,再用層壓法壓制成型,可制作軟質(zhì)和硬質(zhì)的屏蔽材料。金屬箔可以貼在表面,也可貼在兩層塑料之間。其優(yōu)點(diǎn)是方法簡單易行、粘接強(qiáng)度高、不易部分脫落,而且導(dǎo)電性能良好。
電磁屏蔽原理
電磁屏蔽,即利用屏蔽體的反射、衰減等使得電磁輻射場源所產(chǎn)生的電磁能流不進(jìn)入被屏蔽區(qū)域。通常,屏蔽材料對(duì)空間某點(diǎn)的屏蔽效能SE(Shielding Effccliveness,dB)表示:SE=20lg(E0/E),其中E0是無屏蔽材料時(shí)該點(diǎn)場強(qiáng),E是有屏蔽體后該點(diǎn)場強(qiáng)。SE小于30dB為差;30~60dB為中等,可用于一般工業(yè)或商業(yè)用電子設(shè)備;60~90dB為良好,可用于航空航天及用軍儀器設(shè)備的屏蔽;90dB以上為優(yōu),用于要求苛刻的高精度、高敏感度產(chǎn)品。根據(jù)實(shí)用需要,對(duì)于大多數(shù)電子產(chǎn)品的屏蔽材料,在30~1000MHz頻率范圍內(nèi),其SE至少達(dá)到35dB以上,方認(rèn)為是有效屏蔽。
S.A.Schelkunoff電磁屏蔽理論認(rèn)為,電磁波傳播到屏蔽材料表面時(shí),通常有2種不同機(jī)理進(jìn)行衰減:
(1)未被反射而進(jìn)入屏蔽體的吸收損耗;
(2)在入射表面的反射損耗;
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