Met de ontwikkeling van moderne hightech, elektromagnetische interferentie (EMI) en elektromagnetische compatibiliteit (EMC) worden problemen veroorzaakt door elektromagnetische golven steeds ernstiger.Ze veroorzaken niet alleen interferentie en schade aan elektronische instrumenten en apparatuur, beïnvloeden hun normale werking en beperken de internationale concurrentiepositie van ons land op het gebied van elektronische producten en apparatuur ernstig, en vervuilen ook het milieu en brengen de menselijke gezondheid in gevaar;daarnaast brengt het lekken van elektromagnetische golven ook de nationale informatiebeveiliging en de beveiliging van militaire kerngeheimen in gevaar.Met name elektromagnetische pulswapens, wapens met een nieuw concept, hebben substantiële doorbraken bereikt, die elektronische apparatuur, voedingssystemen enz. rechtstreeks kunnen aanvallen, waardoor informatiesystemen enz. tijdelijk kunnen uitvallen of permanent kunnen worden beschadigd.

Daarom zal het onderzoeken van efficiënte elektromagnetische afschermingsmaterialen om elektromagnetische interferentie en elektromagnetische compatibiliteitsproblemen veroorzaakt door elektromagnetische golven te voorkomen, de veiligheid en betrouwbaarheid van elektronische producten en apparatuur verbeteren, het internationale concurrentievermogen verbeteren, elektromagnetische pulswapens voorkomen en de veiligheid van informatiecommunicatiesystemen en netwerksystemen waarborgen. , transmissiesystemen, wapenplatforms etc. zijn van grote betekenis.

1. Principe van elektromagnetische afscherming (EMI)

Elektromagnetische afscherming is het gebruik van afschermingsmaterialen om de verspreiding van elektromagnetische energie tussen het afgeschermde gebied en de buitenwereld te blokkeren of te verminderen.Het principe van elektromagnetische afscherming is om het afschermlichaam te gebruiken om de elektromagnetische energiestroom te reflecteren, te absorberen en te geleiden, die nauw verband houdt met de ladingen, stromen en polarisatie die worden geïnduceerd op het oppervlak van de afschermstructuur en in het afschermlichaam.Afscherming is onderverdeeld in afscherming van elektrische velden (elektrostatische afscherming en afscherming van wisselend elektrisch veld), afscherming van magnetische velden (afscherming van laagfrequent magnetisch veld en afscherming van hoogfrequent magnetisch veld) en afscherming van elektromagnetische velden (afscherming van elektromagnetische golven) volgens het principe.Over het algemeen verwijst elektromagnetische afscherming naar het laatste, dat wil zeggen het tegelijkertijd afschermen van de elektrische en magnetische velden.

2. Elektromagnetisch afschermingsmateriaal

Momenteel worden composiet elektromagnetische afschermingscoatings veel gebruikt.Hun belangrijkste samenstellingen zijn filmvormende hars, geleidende vulstof, verdunningsmiddel, koppelingsmiddel en andere additieven.Geleidende vulstof is daar een belangrijk onderdeel van.De meest voorkomende zijn zilver (Ag) poeder en koper (Cu) poeder., Nikkel (Ni) poeder, verzilverd koperpoeder, koolstofnanobuisjes, grafeen, nano ATO, enz.

2.1Koolstof nanobuisjes(CNT's)

Koolstofnanobuisjes hebben een geweldige beeldverhouding, uitstekende elektrische, magnetische eigenschappen en hebben uitstekende prestaties laten zien op het gebied van geleidbaarheid, absorptie en afscherming.Daarom is het onderzoek naar en de ontwikkeling van koolstofnanobuisjes als geleidende vulstoffen voor elektromagnetische afschermingscoatings steeds populairder geworden.Dit stelt hoge eisen aan de zuiverheid, productiviteit en kosten van koolstofnanobuisjes.De door Hongwu Nano geproduceerde koolstofnanobuisjes, zowel enkelwandig als meerwandig, hebben een zuiverheid tot 99%.Of de koolstofnanobuisjes in de matrixhars zijn gedispergeerd en of ze een goede affiniteit met de matrixhars hebben, wordt een directe factor die de afschermingsprestaties beïnvloedt.Hongwu Nano levert ook gedispergeerde koolstof nanobuis-dispersie-oplossing.

2.2 Flake zilverpoeder met lage schijnbare dichtheid

De vroegst gepubliceerde geleidende coating was een patent uitgegeven door de Verenigde Staten in 1948 dat zilver en epoxyhars tot geleidende lijm maakte.De elektromagnetische afschermingsverf bereid met de kogelgemalen vlokzilverpoeders geproduceerd door Hongwu Nano heeft de kenmerken van lage weerstand, goede geleidbaarheid, hoge afschermingsefficiëntie, sterke milieutolerantie en handige constructie.Ze worden veel gebruikt in communicatie, elektronica, medische, ruimtevaart, nucleaire installaties en andere gebieden.Afschermlak is ook geschikt voor oppervlaktecoating van ABS, PC, ABS-PCPS en andere technische kunststoffen.De prestatie-indicatoren, waaronder slijtvastheid, hoge en lage temperatuurbestendigheid, vocht- en hittebestendigheid, adhesie, elektrische weerstand, elektromagnetische compatibiliteit, enz. Kunnen de norm bereiken.

2.3 Koperpoeder en nikkelpoeder

Koperpoeder geleidende verf heeft lage kosten en is gemakkelijk te schilderen, heeft ook een goed elektromagnetisch afschermend effect en wordt daarom veel gebruikt.Het is vooral geschikt voor de anti-elektromagnetische golfinterferentie van elektronische producten met technische kunststoffen als schaal, omdat de geleidende verf van koperpoeder gemakkelijk kan worden gespoten of geborsteld.Kunststof oppervlakken van verschillende vormen zijn gemetalliseerd om een ​​geleidende laag voor elektromagnetische afscherming te vormen, zodat het plastic het doel van het afschermen van elektromagnetische golven kan bereiken.De morfologie en hoeveelheid koperpoeder hebben een grote invloed op de geleidbaarheid van de coating.Koperpoeder heeft bolvormige, dendritische en vlokachtige vormen.De vlokvorm heeft een veel groter contactoppervlak dan de bolvorm en vertoont een betere geleiding.Bovendien is het koperpoeder (verzilverd koperpoeder) gecoat met inactief metaalzilverpoeder, dat niet gemakkelijk te oxideren is, en het zilvergehalte is over het algemeen 5-30%.Koperpoeder geleidende coating wordt gebruikt om de elektromagnetische afscherming van ABS, PPO, PS en andere technische kunststoffen en hout op te lossen. En elektrische geleidbaarheid, heeft een breed scala aan toepassings- en promotiewaarde.

Bovendien laten de meetresultaten van de effectiviteit van de elektromagnetische afscherming van nano-nikkelpoeder en elektromagnetische afschermingscoatings gemengd met nano- en micron-nikkelpoeder zien dat de toevoeging van nano-Ni-deeltjes de effectiviteit van de elektromagnetische afscherming kan verminderen, maar het absorptieverlies kan vergroten.De magnetische verliestangens wordt verminderd, evenals de schade aan het milieu, apparatuur en menselijke gezondheid veroorzaakt door elektromagnetische golven.

2.4 Nano-tin-antimoonoxide (ATO)

Nano ATO-poeder heeft als uniek vulmiddel zowel een hoge transparantie als geleidbaarheid en een breed scala aan toepassingen op het gebied van displaycoatingmaterialen, geleidende antistatische coatings en transparante thermische isolatiecoatings.Van de displaycoatingmaterialen voor opto-elektronische apparaten hebben nano-ATO-materialen antistatische, antiverblindings- en antistralingsfuncties en werden ze voor het eerst gebruikt als displaymaterialen voor elektromagnetische afscherming.ATO-nanocoatingmaterialen hebben een goede lichtkleurtransparantie, goede elektrische geleidbaarheid, mechanische sterkte en stabiliteit, en hun toepassing op weergaveapparaten is momenteel een van de belangrijkste industriële toepassingen van ATO-materialen.Elektrochrome apparaten (zoals beeldschermen of slimme vensters) zijn momenteel een belangrijk aspect van nano-ATO-toepassingen op het gebied van weergave.

2.5 Grafeen

Als nieuw type koolstofmateriaal zal grafeen eerder een nieuw type effectieve elektromagnetische afscherming of microgolfabsorberend materiaal worden dan koolstofnanobuisjes.De belangrijkste redenen omvatten de volgende aspecten:

①Grafeen is een zeshoekige platte film die is samengesteld uit koolstofatomen, een tweedimensionaal materiaal met de dikte van slechts één koolstofatoom;

②Grafeen is het dunste en hardste nanomateriaal ter wereld;

③De thermische geleidbaarheid is hoger dan die van koolstofnanobuisjes en diamanten en bereikt ongeveer 5 300W/m•K;

④Grafeen is het materiaal met de kleinste soortelijke weerstand ter wereld, slechts 10-6Ω•cm;

⑤De elektronenmobiliteit van grafeen bij kamertemperatuur is hoger dan die van koolstofnanobuisjes of siliciumkristallen, meer dan 15.000 cm2/V•s.In vergelijking met traditionele materialen kan grafeen de oorspronkelijke beperkingen doorbreken en een effectieve nieuwe golfabsorbeerder worden om aan de vereisten van absorptie te voldoen.Golfmaterialen hebben de vereisten van "dun, licht, breed en sterk".

De verbetering van de prestaties van elektromagnetische afscherming en absorberend materiaal hangt af van de inhoud van het absorberende middel, de prestaties van het absorberende middel en de goede impedantieaanpassing van het absorberende substraat.Grafeen heeft niet alleen een unieke fysieke structuur en uitstekende mechanische en elektromagnetische eigenschappen, maar heeft ook goede microgolfabsorptie-eigenschappen.Nadat het is gecombineerd met magnetische nanodeeltjes, kan een nieuw type absorberend materiaal worden verkregen, dat zowel magnetische als elektrische verliezen heeft.En het heeft goede toepassingsmogelijkheden op het gebied van elektromagnetische afscherming en microgolfabsorptie.

Voor de bovengenoemde gemeenschappelijke nanopoeders van elektromagnetische afschermingsmaterialen zijn beide allemaal verkrijgbaar bij Hongwu Nano met een stabiele en goede kwaliteit.