आधुनिक हाई-टेक के विकास के साथ, विद्युत चुम्बकीय हस्तक्षेप (ईएमआई) और विद्युत चुम्बकीय संगतता (ईएमसी) विद्युत चुम्बकीय तरंगों के कारण होने वाली समस्याएं अधिक से अधिक गंभीर होती जा रही हैं।वे न केवल इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों और उपकरणों में हस्तक्षेप और क्षति का कारण बनते हैं, उनके सामान्य संचालन को प्रभावित करते हैं, और इलेक्ट्रॉनिक उत्पादों और उपकरणों में हमारे देश की अंतर्राष्ट्रीय प्रतिस्पर्धा को गंभीर रूप से प्रतिबंधित करते हैं, और पर्यावरण को भी प्रदूषित करते हैं और मानव स्वास्थ्य को खतरे में डालते हैं;इसके अलावा, विद्युत चुम्बकीय तरंगों के रिसाव से राष्ट्रीय सूचना सुरक्षा और सैन्य कोर रहस्यों की सुरक्षा को भी खतरा होगा।विशेष रूप से, इलेक्ट्रोमैग्नेटिक पल्स हथियार, जो नई-अवधारणा के हथियार हैं, ने पर्याप्त सफलताएँ हासिल की हैं, जो सीधे इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों, बिजली प्रणालियों आदि पर हमला कर सकते हैं, जिससे अस्थायी विफलता या सूचना प्रणाली को स्थायी नुकसान हो सकता है, आदि।

इसलिए, विद्युत चुम्बकीय हस्तक्षेप और विद्युत चुम्बकीय तरंगों के कारण होने वाली विद्युत चुम्बकीय संगतता समस्याओं को रोकने के लिए कुशल विद्युत चुम्बकीय परिरक्षण सामग्री की खोज इलेक्ट्रॉनिक उत्पादों और उपकरणों की सुरक्षा और विश्वसनीयता में सुधार करेगी, अंतर्राष्ट्रीय प्रतिस्पर्धा को बढ़ाएगी, विद्युत चुम्बकीय पल्स हथियारों को रोकेगी और सूचना संचार प्रणालियों और नेटवर्क प्रणाली की सुरक्षा सुनिश्चित करेगी। , ट्रांसमिशन सिस्टम, हथियार प्लेटफॉर्म आदि का बहुत महत्व है।

1. विद्युत चुम्बकीय परिरक्षण (ईएमआई) का सिद्धांत

विद्युत चुम्बकीय परिरक्षण परिरक्षित क्षेत्र और बाहरी दुनिया के बीच विद्युत चुम्बकीय ऊर्जा के प्रसार को अवरुद्ध या क्षीण करने के लिए परिरक्षण सामग्री का उपयोग है।विद्युत चुम्बकीय परिरक्षण का सिद्धांत विद्युत चुम्बकीय ऊर्जा प्रवाह को प्रतिबिंबित करने, अवशोषित करने और मार्गदर्शन करने के लिए परिरक्षण निकाय का उपयोग करना है, जो कि परिरक्षण संरचना की सतह पर और परिरक्षण निकाय के अंदर प्रेरित आवेशों, धाराओं और ध्रुवीकरण से निकटता से संबंधित है।परिरक्षण को इसके सिद्धांत के अनुसार विद्युत क्षेत्र परिरक्षण (इलेक्ट्रोस्टैटिक परिरक्षण और वैकल्पिक विद्युत क्षेत्र परिरक्षण), चुंबकीय क्षेत्र परिरक्षण (कम आवृत्ति चुंबकीय क्षेत्र और उच्च आवृत्ति चुंबकीय क्षेत्र परिरक्षण) और विद्युत चुम्बकीय क्षेत्र परिरक्षण (विद्युत चुम्बकीय तरंग परिरक्षण) में विभाजित किया गया है।सामान्यतया, विद्युत चुम्बकीय परिरक्षण उत्तरार्द्ध को संदर्भित करता है, अर्थात एक ही समय में विद्युत और चुंबकीय क्षेत्र को परिरक्षित करता है।

2. विद्युत चुम्बकीय परिरक्षण सामग्री

वर्तमान में, समग्र विद्युत चुम्बकीय परिरक्षण कोटिंग्स का व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है।उनकी मुख्य रचनाएं फिल्म बनाने वाली राल, प्रवाहकीय भराव, मंदक, युग्मन एजेंट और अन्य योजक हैं।प्रवाहकीय भराव इसका एक महत्वपूर्ण हिस्सा है।आम हैं सिल्वर (एजी) पाउडर और कॉपर (सीयू) पाउडर।, निकल (नी) पाउडर, सिल्वर कोटेड कॉपर पाउडर, कार्बन नैनोट्यूब, ग्राफीन, नैनो एटीओ, आदि।

2.1कार्बन नैनोट्यूब(सीएनटी)

कार्बन नैनोट्यूब में एक महान पहलू अनुपात, उत्कृष्ट विद्युत, चुंबकीय गुण हैं, और उन्होंने चालकता, अवशोषण और परिरक्षण में उत्कृष्ट प्रदर्शन दिखाया है।इसलिए, विद्युत चुम्बकीय परिरक्षण कोटिंग्स के लिए प्रवाहकीय भराव के रूप में कार्बन नैनोट्यूब का अनुसंधान और विकास अधिक से अधिक लोकप्रिय रहा है।यह कार्बन नैनोट्यूब की शुद्धता, उत्पादकता और लागत पर उच्च आवश्यकताएं रखता है।होंगवु नैनो द्वारा उत्पादित कार्बन नैनोट्यूब, जिसमें एकल-दीवार और बहु-दीवार शामिल हैं, की शुद्धता 99% तक है।क्या कार्बन नैनोट्यूब मैट्रिक्स राल में फैले हुए हैं और क्या मैट्रिक्स राल के साथ उनका अच्छा संबंध है या नहीं, परिरक्षण प्रदर्शन को प्रभावित करने वाला प्रत्यक्ष कारक बन जाता है।होंगवु नैनो भी बिखरी हुई कार्बन नैनोट्यूब फैलाव समाधान की आपूर्ति करती है।

2.2 कम स्पष्ट घनत्व के साथ परतदार चांदी का पाउडर

जल्द से जल्द प्रकाशित प्रवाहकीय कोटिंग संयुक्त राज्य अमेरिका द्वारा 1948 में जारी किया गया एक पेटेंट था जिसने प्रवाहकीय चिपकने में चांदी और एपॉक्सी राल बनाया।Hongwu नैनो द्वारा निर्मित बॉल मिल्ड फ्लेक सिल्वर पाउडर से तैयार इलेक्ट्रोमैग्नेटिक शील्डिंग पेंट में कम प्रतिरोध, अच्छी चालकता, उच्च परिरक्षण दक्षता, मजबूत पर्यावरणीय सहिष्णुता और सुविधाजनक निर्माण की विशेषताएं हैं।वे संचार, इलेक्ट्रॉनिक्स, चिकित्सा, एयरोस्पेस, परमाणु सुविधाओं और अन्य क्षेत्रों में व्यापक रूप से उपयोग किए जाते हैं।शील्डिंग पेंट एबीएस, पीसी, एबीएस-पीसीपीएस और अन्य इंजीनियरिंग प्लास्टिक की सतह कोटिंग के लिए भी उपयुक्त है।पहनने के प्रतिरोध, उच्च और निम्न तापमान प्रतिरोध, आर्द्रता और गर्मी प्रतिरोध, आसंजन, विद्युत प्रतिरोधकता, विद्युत चुम्बकीय संगतता आदि सहित प्रदर्शन संकेतक मानक तक पहुंच सकते हैं।

2.3 कॉपर पाउडर और निकल पाउडर

कॉपर पाउडर प्रवाहकीय पेंट की लागत कम होती है और इसे पेंट करना आसान होता है, इसमें अच्छा विद्युत चुम्बकीय परिरक्षण प्रभाव भी होता है, और इस प्रकार इसका व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है।यह विशेष रूप से खोल के रूप में इंजीनियरिंग प्लास्टिक के साथ इलेक्ट्रॉनिक उत्पादों के विद्युत-चुंबकीय तरंग हस्तक्षेप के लिए उपयुक्त है, क्योंकि कॉपर पाउडर प्रवाहकीय पेंट को आसानी से स्प्रे या ब्रश किया जा सकता है।विद्युत चुम्बकीय परिरक्षण प्रवाहकीय परत बनाने के लिए विभिन्न आकृतियों की प्लास्टिक सतहों को धातुकृत किया जाता है, ताकि प्लास्टिक विद्युत चुम्बकीय तरंगों के परिरक्षण के उद्देश्य को प्राप्त कर सके।तांबे के पाउडर की आकृति विज्ञान और मात्रा का कोटिंग की चालकता पर बहुत प्रभाव पड़ता है।कॉपर पाउडर में गोलाकार, डेंड्रिटिक और परत जैसी आकृतियाँ होती हैं।फ्लेक आकार में गोलाकार आकार की तुलना में बहुत बड़ा संपर्क क्षेत्र होता है और यह बेहतर चालकता दिखाता है।इसके अलावा, कॉपर पाउडर (सिल्वर कोटेड कॉपर पाउडर) को निष्क्रिय धातु चांदी के पाउडर के साथ लेपित किया जाता है, जिसे ऑक्सीकरण करना आसान नहीं होता है, और चांदी की सामग्री आमतौर पर 5-30% होती है।कॉपर पाउडर प्रवाहकीय कोटिंग का उपयोग ABS, PPO, PS और अन्य इंजीनियरिंग प्लास्टिक और लकड़ी और विद्युत चालकता के विद्युत चुम्बकीय परिरक्षण को हल करने के लिए किया जाता है, इसमें आवेदन और प्रचार मूल्य की एक विस्तृत श्रृंखला होती है।

इसके अलावा, नैनो निकल पाउडर और नैनो और माइक्रोन निकल पाउडर के साथ मिश्रित इलेक्ट्रोमैग्नेटिक शील्डिंग कोटिंग्स के इलेक्ट्रोमैग्नेटिक शील्डिंग प्रभावशीलता माप परिणाम दिखाते हैं कि नैनो नी कण के अतिरिक्त इलेक्ट्रोमैग्नेटिक शील्डिंग प्रभावशीलता को कम कर सकते हैं, लेकिन अवशोषण हानि को बढ़ा सकते हैं।चुंबकीय हानि स्पर्शरेखा कम हो जाती है, साथ ही विद्युत चुम्बकीय तरंगों के कारण पर्यावरण, उपकरण और मानव स्वास्थ्य को नुकसान होता है।

2.4 नैनो टिन एंटीमनी ऑक्साइड (एटीओ)

नैनो एटीओ पाउडर, एक अद्वितीय भराव के रूप में, उच्च पारदर्शिता और चालकता दोनों है, और प्रदर्शन कोटिंग सामग्री, प्रवाहकीय एंटीस्टेटिक कोटिंग्स और पारदर्शी थर्मल इन्सुलेशन कोटिंग्स के क्षेत्र में अनुप्रयोगों की एक विस्तृत श्रृंखला है।ऑप्टोइलेक्ट्रॉनिक उपकरणों के लिए डिस्प्ले कोटिंग सामग्री में, नैनो एटीओ सामग्री में एंटी-स्टैटिक, एंटी-ग्लेयर और एंटी-रेडिएशन फ़ंक्शन होते हैं, और पहले इलेक्ट्रोमैग्नेटिक शील्डिंग कोटिंग सामग्री प्रदर्शित करने के लिए उपयोग किए जाते थे।एटीओ नैनो कोटिंग सामग्री में अच्छे हल्के रंग की पारदर्शिता, अच्छी विद्युत चालकता, यांत्रिक शक्ति और स्थिरता होती है, और उपकरणों को प्रदर्शित करने के लिए उनका अनुप्रयोग वर्तमान में एटीओ सामग्रियों के सबसे महत्वपूर्ण औद्योगिक अनुप्रयोगों में से एक है।इलेक्ट्रोक्रोमिक डिवाइस (जैसे डिस्प्ले या स्मार्ट विंडो) वर्तमान में डिस्प्ले क्षेत्र में नैनो-एटीओ अनुप्रयोगों का एक महत्वपूर्ण पहलू है।

2.5 ग्राफीन

एक नए प्रकार की कार्बन सामग्री के रूप में, कार्बन नैनोट्यूब की तुलना में ग्राफीन एक नए प्रकार के प्रभावी विद्युत चुम्बकीय परिरक्षण या माइक्रोवेव अवशोषक सामग्री बनने की अधिक संभावना है।मुख्य कारणों में निम्नलिखित पहलू शामिल हैं:

①Graphene कार्बन परमाणुओं से बना एक हेक्सागोनल फ्लैट फिल्म है, एक द्वि-आयामी सामग्री जिसमें केवल एक कार्बन परमाणु की मोटाई होती है;

②Graphene दुनिया में सबसे पतला और सबसे कठिन नैनो सामग्री है;

③ तापीय चालकता कार्बन नैनोट्यूब और हीरे की तुलना में अधिक है, जो लगभग 5 300W/m•K तक पहुंचती है;

④Graphene दुनिया में सबसे छोटी प्रतिरोधकता वाली सामग्री है, केवल 10-6Ω•cm;

⑤ कमरे के तापमान पर ग्राफीन की इलेक्ट्रॉन गतिशीलता कार्बन नैनोट्यूब या सिलिकॉन क्रिस्टल की तुलना में 15 000 सेमी2/वी•s से अधिक है।पारंपरिक सामग्रियों की तुलना में, ग्राफीन मूल सीमाओं को तोड़ सकता है और अवशोषण की आवश्यकताओं को पूरा करने के लिए एक प्रभावी नई तरंग अवशोषक बन सकता है।तरंग सामग्री में "पतली, हल्की, चौड़ी और मजबूत" की आवश्यकताएं होती हैं।

विद्युत चुम्बकीय परिरक्षण और अवशोषित सामग्री के प्रदर्शन में सुधार अवशोषित एजेंट की सामग्री, अवशोषित एजेंट के प्रदर्शन और अवशोषित सब्सट्रेट के अच्छे प्रतिबाधा मिलान पर निर्भर करता है।ग्रैफेन में न केवल एक अद्वितीय भौतिक संरचना और उत्कृष्ट यांत्रिक और विद्युत चुम्बकीय गुण हैं, बल्कि माइक्रोवेव अवशोषण गुण भी अच्छे हैं।इसे चुंबकीय नैनोकणों के साथ मिलाने के बाद, एक नए प्रकार की अवशोषक सामग्री प्राप्त की जा सकती है, जिसमें चुंबकीय और विद्युत दोनों नुकसान होते हैं।और इसमें विद्युत चुम्बकीय परिरक्षण और माइक्रोवेव अवशोषण के क्षेत्र में अच्छी अनुप्रयोग संभावनाएँ हैं।

उपरोक्त सामान्य विद्युत चुम्बकीय परिरक्षण सामग्री नैनो पाउडर के लिए, दोनों Hongwu नैनो द्वारा स्थिर और अच्छी गुणवत्ता के साथ उपलब्ध हैं।