隨著現代電(diàn)子工業的高速發展,在軍用、商用(yòng)、醫用以及家用等方麵的電子產品數量激增;而電子線路和元件微型化、集成化、輕量化(huà)與數(shù)字(zì)化(huà)均導致(zhì)這些電子產品受外界電磁波幹擾出現圖像障礙、聲音障礙等誤(wù)動情況;並(bìng)且這些電子產品本身也對外發(fā)射(shè)電磁波,造成電磁波公害。目前大多數電子產品外部殼(ké)體材料都選用的工程塑料(liào),並(bìng)不具備電磁屏蔽能力。
(圖示:碳纖維箱體)
為了(le)解決這一問題,找到能具有導電性的電磁屏蔽複合材料就顯得格外迫切了。近年來,由於碳纖維(wéi)成本下降和製造技術的提(tí)高,碳纖維複合材料受到從事電磁屏蔽材料研究人員的關注。由於(yú)碳纖(xiān)維複合材料可將成型加工和屏蔽一次性完成,並且具有優良的力學性能,可(kě)以進(jìn)行批量生(shēng)產,因此對碳纖維電磁屏蔽材料的研究是一個重要(yào)的發展方(fāng)向。
據熟女av网址複材的技術人員介紹,電磁屏蔽的原理是利用屏(píng)蔽體的反射、衰減等使場源產(chǎn)生的電磁波(bō)能量(liàng)不能進入到被屏蔽區域。電磁屏蔽主要依(yī)靠屏蔽體(tǐ)(如:碳纖維電磁屏蔽材料)的反射和吸收作(zuò)用,反射是由於介質(空氣)與屏蔽體的波阻抗不一致引起的(de)。
二者相差越大,反射損壞就越大。吸收則是由(yóu)電損耗、磁(cí)損耗以及介電損耗等組成。這些損耗轉化為熱消耗在屏蔽體內,從而達到(dào)阻止電磁(cí)輻(fú)射和防止(zhǐ)電磁幹擾的目的。
表 麵鍍有SiC的碳纖維複合材料,在頻率為500MHz時,屏蔽(bì)效能可大48dB。采用直徑為0.1靘、填充量為19vol.%的短切(qiē)碳纖維製成的碳纖維(wéi)增強材料,在頻率為1GHz時,屏蔽效能高達74dB。用15wt%鍍鎳碳纖維填充(chōng)PA、PC等樹脂製(zhì)成的碳纖維導電材料不僅屏(píng)蔽效果(guǒ)好(頻率500MHz時達44dB),並且具有比較優良(liáng)的抗老化性能,
實驗表(biǎo)明在60℃和相對濕度為90%的惡劣條件下,經2000h的耐(nài)久測試,結果顯示其(qí)導電性能基本保持穩定。而3mm長度的碳纖維與含量為(wéi)5wt%的CF/PVC樹脂製成的碳纖維屏蔽材料可獲得30dB以上的(de)屏蔽效果,當CF含量為10wt%hi,可達到接近銅箔的屏蔽效果。
在體積百分比相同的(de)情(qíng)況下,碳纖(xiān)維以及鍍鎳碳纖維複(fù)合材料的電磁屏蔽效果沒有鎳纖維複合材料好,但在實際測試中發現,碳纖維(wéi)複合(hé)材料本身優良的力學性能和抗氧化抗腐蝕(shí)能力較好,可以彌補這一缺點。碳纖維電磁屏蔽(bì)材料可廣泛用於製作或者裝飾用途的房間或者設備,如醫院CT室、屏蔽暗室、軍用電磁屏蔽箱體等。