Avec le développement de la haute technologie moderne, les problèmes d'interférence électromagnétique (EMI) et de compatibilité électromagnétique (CEM) causés par les ondes électromagnétiques deviennent de plus en plus sérieux.Ils causent non seulement des interférences et des dommages aux instruments et équipements électroniques, affectent leur fonctionnement normal et restreignent sérieusement la compétitivité internationale de notre pays dans les produits et équipements électroniques, et polluent également l'environnement et mettent en danger la santé humaine ;en outre, la fuite d'ondes électromagnétiques mettra également en danger la sécurité nationale de l'information et la sécurité des secrets militaires essentiels.En particulier, les armes à impulsions électromagnétiques, qui sont des armes de nouveau concept, ont fait des percées substantielles, qui peuvent attaquer directement les équipements électroniques, les systèmes d'alimentation, etc., provoquant des pannes temporaires ou des dommages permanents aux systèmes d'information, etc.
Par conséquent, l'exploration de matériaux de blindage électromagnétique efficaces pour prévenir les interférences électromagnétiques et les problèmes de compatibilité électromagnétique causés par les ondes électromagnétiques améliorera la sécurité et la fiabilité des produits et équipements électroniques, renforcera la compétitivité internationale, empêchera les armes à impulsions électromagnétiques et assurera la sécurité des systèmes de communication d'information et du système de réseau. , les systèmes de transmission, les plates-formes d'armes, etc. sont d'une grande importance.
1. Principe du blindage électromagnétique (EMI)
Le blindage électromagnétique est l'utilisation de matériaux de blindage pour bloquer ou atténuer la propagation de l'énergie électromagnétique entre la zone blindée et le monde extérieur.Le principe du blindage électromagnétique est d'utiliser le corps de blindage pour réfléchir, absorber et guider le flux d'énergie électromagnétique, qui est étroitement lié aux charges, aux courants et à la polarisation induits à la surface de la structure de blindage et à l'intérieur du corps de blindage.Le blindage est divisé en blindage contre les champs électriques (blindage électrostatique et blindage contre les champs électriques alternatifs), blindage contre les champs magnétiques (blindage contre les champs magnétiques basse fréquence et blindage contre les champs magnétiques haute fréquence) et blindage contre les champs électromagnétiques (blindage contre les ondes électromagnétiques) selon son principe.D'une manière générale, le blindage électromagnétique fait référence à ce dernier, c'est-à-dire le blindage des champs électriques et magnétiques en même temps.
2. Matériau de blindage électromagnétique
À l'heure actuelle, les revêtements composites de blindage électromagnétique sont largement utilisés.Leurs principales compositions sont une résine filmogène, une charge conductrice, un diluant, un agent de couplage et d'autres additifs.La charge conductrice en est une partie importante.Les plus courants sont la poudre d'argent (Ag) et la poudre de cuivre (Cu), la poudre de nickel (Ni), la poudre de cuivre revêtue d'argent, les nanotubes de carbone, le graphène, le nano ATO, etc.
2.1Nanotubes de carbone(NTC)
Les nanotubes de carbone ont un excellent rapport d'aspect, d'excellentes propriétés électriques et magnétiques et ont montré d'excellentes performances en matière de conductivité, d'absorption et de blindage.Par conséquent, la recherche et le développement de nanotubes de carbone en tant que charges conductrices pour les revêtements de blindage électromagnétique sont de plus en plus populaires.Cela impose des exigences élevées sur la pureté, la productivité et le coût des nanotubes de carbone.Les nanotubes de carbone produits par Hongwu Nano, y compris à paroi unique et à parois multiples, ont une pureté allant jusqu'à 99 %.Que les nanotubes de carbone soient dispersés dans la résine de matrice et qu'ils aient une bonne affinité avec la résine de matrice devient un facteur direct affectant les performances de blindage.Hongwu Nano fournit également une solution de dispersion de nanotubes de carbone dispersés.
2.2 Poudre d'argent en paillettes à faible densité apparente
Le premier revêtement conducteur publié était un brevet délivré par les États-Unis en 1948 qui transformait l'argent et la résine époxy en adhésif conducteur.La peinture de blindage électromagnétique préparée avec les poudres d'argent en flocons broyées à billes produites par Hongwu Nano présente les caractéristiques d'une faible résistance, d'une bonne conductivité, d'une efficacité de blindage élevée, d'une forte tolérance environnementale et d'une construction pratique.Ils sont largement utilisés dans la communication, l'électronique, la médecine, l'aérospatiale, les installations nucléaires et d'autres domaines.La peinture de protection convient également au revêtement de surface de l'ABS, du PC, de l'ABS-PCPS et d'autres plastiques techniques.Les indicateurs de performance, y compris la résistance à l'usure, la résistance aux températures élevées et basses, la résistance à l'humidité et à la chaleur, l'adhérence, la résistivité électrique, la compatibilité électromagnétique, etc. peuvent atteindre la norme.
2.3 Poudre de cuivre et poudre de nickel
La peinture conductrice en poudre de cuivre a un faible coût et est facile à peindre, a également un bon effet de blindage électromagnétique et est donc largement utilisée.Il est particulièrement adapté à l'interférence des ondes anti-électromagnétiques des produits électroniques avec des plastiques techniques comme coque, car la peinture conductrice en poudre de cuivre peut être pulvérisée ou brossée facilement.Des surfaces en plastique de différentes formes sont métallisées pour former une couche conductrice de blindage électromagnétique, de sorte que le plastique puisse atteindre l'objectif de blindage contre les ondes électromagnétiques.La morphologie et la quantité de poudre de cuivre ont une grande influence sur la conductivité du revêtement.La poudre de cuivre a des formes sphériques, dendritiques et en forme de flocons.La forme en flocons a une surface de contact beaucoup plus grande que la forme sphérique et présente une meilleure conductivité.De plus, la poudre de cuivre (poudre de cuivre revêtue d'argent) est recouverte d'une poudre d'argent métallique inactive, qui n'est pas facile à oxyder, et la teneur en argent est généralement de 5 à 30 %.Le revêtement conducteur en poudre de cuivre est utilisé pour résoudre le blindage électromagnétique de l'ABS, du PPO, du PS et d'autres plastiques techniques et du bois. La conductivité électrique a une large gamme d'applications et de valeur de promotion.
De plus, les résultats de la mesure de l'efficacité du blindage électromagnétique de la poudre de nano-nickel et des revêtements de blindage électromagnétique mélangés à de la poudre de nickel nano et micron montrent que l'ajout de nanoparticules de Ni peut réduire l'efficacité du blindage électromagnétique, mais peut augmenter la perte d'absorption.La tangente de perte magnétique est réduite, ainsi que les dommages à l'environnement, aux équipements et à la santé humaine causés par les ondes électromagnétiques.
2.4 Oxyde d'antimoine et d'étain nano (ATO)
La poudre Nano ATO, en tant que charge unique, présente à la fois une transparence et une conductivité élevées, et une large gamme d'applications dans les domaines des matériaux de revêtement d'affichage, des revêtements antistatiques conducteurs et des revêtements d'isolation thermique transparents.Parmi les matériaux de revêtement d'affichage pour les dispositifs optoélectroniques, les matériaux nano ATO ont des fonctions antistatiques, anti-éblouissement et anti-rayonnement, et ont d'abord été utilisés comme matériaux de revêtement de blindage électromagnétique d'affichage.Les nanomatériaux de revêtement ATO ont une bonne transparence de la couleur de la lumière, une bonne conductivité électrique, une résistance mécanique et une stabilité, et leur application aux dispositifs d'affichage est l'une des applications industrielles les plus importantes des matériaux ATO à l'heure actuelle.Les dispositifs électrochromiques (tels que les écrans ou les fenêtres intelligentes) sont actuellement un aspect important des applications nano-ATO dans le domaine de l'affichage.
2.5 Graphène
En tant que nouveau type de matériau carboné, le graphène est plus susceptible de devenir un nouveau type de blindage électromagnétique efficace ou de matériau absorbant les micro-ondes que les nanotubes de carbone.Les principales raisons incluent les aspects suivants :
①Le graphène est un film plat hexagonal composé d'atomes de carbone, un matériau bidimensionnel avec l'épaisseur d'un seul atome de carbone;
②Le graphène est le nanomatériau le plus fin et le plus dur au monde ;
③La conductivité thermique est supérieure à celle des nanotubes de carbone et des diamants, atteignant environ 5 300 W/m•K ;
④Le graphène est le matériau avec la plus petite résistivité au monde, seulement 10-6Ω•cm ;
⑤La mobilité électronique du graphène à température ambiante est supérieure à celle des nanotubes de carbone ou des cristaux de silicium, dépassant 15 000 cm2/V•s.Comparé aux matériaux traditionnels, le graphène peut dépasser les limites d'origine et devenir un nouvel absorbeur d'ondes efficace pour répondre aux exigences d'absorption.Les matériaux ondulés ont les exigences « minces, légers, larges et solides ».
L'amélioration des performances du blindage électromagnétique et du matériau absorbant dépend de la teneur en agent absorbant, des performances de l'agent absorbant et de la bonne adaptation d'impédance du substrat absorbant.Le graphène possède non seulement une structure physique unique et d'excellentes propriétés mécaniques et électromagnétiques, mais possède également de bonnes propriétés d'absorption des micro-ondes.Après avoir été combiné avec des nanoparticules magnétiques, un nouveau type de matériau absorbant peut être obtenu, qui présente à la fois des pertes magnétiques et électriques.Et il a de bonnes perspectives d'application dans le domaine du blindage électromagnétique et de l'absorption des micro-ondes.
Pour les nano-poudres de matériaux de blindage électromagnétique courants ci-dessus, les deux sont toutes disponibles par Hongwu Nano avec une qualité stable et de bonne qualité.
Heure de publication : 30 mars 2022