Con el desarrollo de los problemas modernos de alta tecnología, interferencia electromagnética (EMI) y compatibilidad electromagnética (EMC) causados ​​por ondas electromagnéticas se están volviendo cada vez más graves. No solo causan interferencia y daño a los instrumentos y equipos electrónicos, afectan su funcionamiento normal y restringen seriamente la competitividad internacional de nuestro país en productos y equipos electrónicos, y también contaminan el medio ambiente y ponen en peligro la salud humana; Además, la fuga de ondas electromagnéticas también pondrá en peligro la seguridad nacional de la información y la seguridad de los secretos centrales militares. En particular, las armas de pulso electromagnético, que son armas de nuevo concepto, han hecho avances sustanciales, que pueden atacar directamente equipos electrónicos, sistemas de energía, etc., causando insuficiencia temporal o daños permanentes a los sistemas de información, etc.

Por lo tanto, explorar materiales de blindaje electromagnéticos eficientes para evitar la interferencia electromagnética y los problemas de compatibilidad electromagnética causados ​​por las ondas electromagnéticas mejorará la seguridad y la confiabilidad de los productos y equipos electrónicos, mejorará la competitividad internacional, evitan las armas electromagnéticas y garantizará la seguridad de los sistemas de comunicación de la información y los sistemas de redes de red, los sistemas de transmisión, las plataformas de armas, etc. son de gran significancia.

1. Principio de blindaje electromagnético (EMI)

El blindaje electromagnético es el uso de materiales de blindaje para bloquear o atenuar la propagación de energía electromagnética entre el área blindada y el mundo exterior. El principio de blindaje electromagnético es usar el cuerpo de blindaje para reflejar, absorber y guiar el flujo de energía electromagnética, que está estrechamente relacionada con las cargas, corrientes y polarización inducidas en la superficie de la estructura de blindaje y dentro del cuerpo de blindaje. El blindaje se divide en blindaje de campo eléctrico (blindaje electrostático y blindaje de campo eléctrico alterno), blindaje de campo magnético (campo magnético de baja frecuencia y blindaje de campo magnético de alta frecuencia) y blindaje de campo electromagnético (blindaje de onda electromagnética) de acuerdo con su principio. En términos generales, el blindaje electromagnético se refiere a este último, es decir, protegiendo los campos eléctricos y magnéticos al mismo tiempo.

2. Material de blindaje electromagnético

En la actualidad, los recubrimientos de blindaje electromagnéticos compuestos son ampliamente utilizados. Sus principales composiciones son la resina formadora de películas, el relleno conductor, el diluyente, el agente de acoplamiento y otros aditivos. El relleno conductor es una parte importante de él. El común es polvo de plata (Ag) y polvo de cobre (Cu), polvo de níquel (Ni), polvo de cobre recubierto de plata, nanotubos de carbono, grafeno, nano ATO, etc.

2.1Nanotubos de carbono(CNT)

Los nanotubos de carbono tienen una excelente relación de aspecto, excelentes propiedades eléctricas y magnéticas, y han mostrado un excelente rendimiento en conductividad, absorción y blindaje. Por lo tanto, la investigación y el desarrollo de nanotubos de carbono como rellenos conductores para recubrimientos de blindaje electromagnéticos ha sido cada vez más popular. Esto establece altos requisitos sobre la pureza, la productividad y el costo de los nanotubos de carbono. Los nanotubos de carbono producidos por Hongwu Nano, incluidos los paredes de una sola y múltiples paredes, tienen una pureza de hasta el 99%. Si los nanotubos de carbono se dispersan en la resina de la matriz y si tienen buena afinidad con la resina de matriz se convierte en un factor directo que afecta el rendimiento de blindaje. Hongwu Nano también suministra solución de dispersión de nanotubos de carbono dispersos.

2.2 Polvo de plata de escamas con baja densidad aparente

El recubrimiento conductor más temprano publicado fue una patente emitida por los Estados Unidos en 1948 que convirtió la resina de plata y epoxi en adhesivo conductivo. La pintura de blindaje electromagnética preparada con la bola de polvos de plata de escamas molidas producidas por Hongwu Nano tiene las características de baja resistencia, buena conductividad, alta eficiencia de blindaje, fuerte tolerancia ambiental y construcción conveniente. Se usan ampliamente en comunicación, electrónica, médica, aeroespacial, instalaciones nucleares y otros campos. La pintura de protección también es adecuada para el recubrimiento superficial de ABS, PC, PCP de ABS y otros plásticos de ingeniería. Los indicadores de rendimiento que incluyen resistencia al desgaste, resistencia a la temperatura alta y baja, la humedad y la resistencia al calor, la adhesión, la resistividad eléctrica, la compatibilidad electromagnética, etc., pueden alcanzar el estándar.

2.3 polvo de cobre y níquel

La pintura conductora de polvo de cobre tiene bajo costo y es fácil de pintar, también tiene un buen efecto de blindaje electromagnético y, por lo tanto, se usa ampliamente. Es especialmente adecuado para la interferencia de onda anti-electromagnética de productos electrónicos con plásticos de ingeniería como caparazón, porque la pintura conductora de polvo de cobre se puede rociar o cepillarse fácilmente. Las superficies de plástico de varias formas están metalizadas para formar una capa conductora de blindaje electromagnético, de modo que el plástico pueda lograr el propósito de proteger las ondas electromagnéticas. La morfología y la cantidad de polvo de cobre tienen una gran influencia en la conductividad del recubrimiento. El polvo de cobre tiene formas esféricas, dendríticas y de escamas. La forma de escamas tiene un área de contacto mucho más grande que la forma esférica y muestra una mejor conductividad. Además, el polvo de cobre (polvo de cobre recubierto de plata) está recubierto con polvo de plata metálico inactivo, que no es fácil de oxidar, y el contenido de plata es generalmente 5-30%. El recubrimiento conductor de polvo de cobre se utiliza para resolver el blindaje electromagnético de ABS, PPO, PS y otros plásticos de ingeniería y conductividad de madera y electricidad, tiene una amplia gama de valor de aplicación y promoción.

Además, los resultados de la medición de la efectividad de blindaje electromagnético del polvo de níquel nano y los recubrimientos de blindaje electromagnéticos mezclados con polvo de níquel nano y micro muestran que la adición de la partícula de nano Ni puede reducir la efectividad de blindaje electromagnético, pero puede aumentar la pérdida de absorción. La tangente de pérdida magnética se reduce, así como el daño al medio ambiente, el equipo y la salud humana causada por las ondas electromagnéticas.

2.4 óxido de antimonio nano de lata (ATO)

El polvo de nano ato, como un relleno único, tiene una alta transparencia y conductividad, y una amplia gama de aplicaciones en los campos de materiales de recubrimiento de exhibición, recubrimientos antistáticos conductivos y recubrimientos de aislamiento térmico transparente. Entre los materiales de recubrimiento de visualización para dispositivos optoelectrónicos, los materiales de nano ATO tienen funciones antiestáticas, anti-glaseadas y antiradiación, y se usaron primero como materiales de recubrimiento de blindaje electromagnético de pantalla. Los materiales de recubrimiento de ATO tienen una buena transparencia del color de luz, buena conductividad eléctrica, resistencia y estabilidad mecánica, y su aplicación para mostrar dispositivos es una de las aplicaciones industriales más importantes de los materiales ATO en la actualidad. Los dispositivos electrocrómicos (como pantallas o ventanas inteligentes) son actualmente un aspecto importante de las aplicaciones nano-ATAT en el campo de la pantalla.

2.5 grafeno

Como un nuevo tipo de material de carbono, es más probable que el grafeno se convierta en un nuevo tipo de blindaje electromagnético efectivo o material absorbente de microondas que los nanotubos de carbono. Las razones principales incluyen los siguientes aspectos:

①Graphene es una película plana hexagonal compuesta de átomos de carbono, un material bidimensional con el grosor de un solo átomo de carbono;

②Graphene es el nanomaterial más delgado y duro del mundo;

③ La conductividad térmica es mayor que la de los nanotubos de carbono y los diamantes, alcanzando aproximadamente 5 300W/m • K;

④grapheno es el material con la menor resistividad del mundo, solo 10-6Ω • cm;

⑤ La movilidad electrónica del grafeno a temperatura ambiente es mayor que la de los nanotubos de carbono o los cristales de silicio, superiores a 15 000 cm2/v • s. En comparación con los materiales tradicionales, el grafeno puede romper las limitaciones originales y convertirse en un absorbedor efectivo de nuevas olas para cumplir con los requisitos de absorción. Los materiales de las olas tienen los requisitos de "delgado, ligero, ancho y fuerte".

La mejora del rendimiento de la blindaje electromagnético y el material absorbente depende del contenido del agente absorbente, el rendimiento del agente absorbente y la buena coincidencia de impedancia del sustrato absorbente. El grafeno no solo tiene una estructura física única y excelentes propiedades mecánicas y electromagnéticas, sino que también tiene buenas propiedades de absorción de microondas. Después de combinarlo con nanopartículas magnéticas, se puede obtener un nuevo tipo de material absorbente, que tiene pérdidas magnéticas y eléctricas. Y tiene buenas perspectivas de aplicación en el campo de blindaje electromagnético y absorción de microondas.

Para los materiales de blindaje electromagnéticos comunes anteriores, ambos están disponibles por Hongwu Nano con calidad estable y de buena calidad.