Med utviklingen av moderne høyteknologi blir problemer med elektromagnetisk interferens (EMI) og elektromagnetisk kompatibilitet (EMC) forårsaket av elektromagnetiske bølger mer og mer alvorlige.De forårsaker ikke bare forstyrrelser og skader på elektroniske instrumenter og utstyr, påvirker deres normale drift og begrenser vårt lands internasjonale konkurranseevne i elektroniske produkter og utstyr alvorlig, og forurenser også miljøet og setter menneskers helse i fare;i tillegg vil lekkasje av elektromagnetiske bølger også sette den nasjonale informasjonssikkerheten og sikkerheten til militære kjernehemmeligheter i fare.Spesielt elektromagnetiske pulsvåpen, som er nye konseptvåpen, har gjort betydelige gjennombrudd, som direkte kan angripe elektronisk utstyr, kraftsystemer osv., forårsake midlertidig svikt eller permanent skade på informasjonssystemer osv.

Derfor vil utforskning av effektive elektromagnetiske skjermingsmaterialer for å forhindre elektromagnetisk interferens og elektromagnetiske kompatibilitetsproblemer forårsaket av elektromagnetiske bølger forbedre sikkerheten og påliteligheten til elektroniske produkter og utstyr, forbedre internasjonal konkurranseevne, forhindre elektromagnetiske pulsvåpen og sikre sikkerheten til informasjonskommunikasjonssystemer og nettverkssystem. , overføringssystemer, våpenplattformer etc. er av stor betydning.

1. Prinsippet for elektromagnetisk skjerming (EMI)

Elektromagnetisk skjerming er bruken av skjermingsmaterialer for å blokkere eller dempe forplantningen av elektromagnetisk energi mellom det skjermede området og omverdenen.Prinsippet for elektromagnetisk skjerming er å bruke skjermingslegemet til å reflektere, absorbere og lede den elektromagnetiske energistrømmen, som er nært knyttet til ladningene, strømmene og polarisasjonen indusert på overflaten av skjermingsstrukturen og inne i skjermingskroppen.Skjerming er delt inn i elektrisk feltskjerming (elektrostatisk skjerming og alternerende elektrisk feltskjerming), magnetfeltskjerming (lavfrekvent magnetfelt og høyfrekvent magnetfeltskjerming) og elektromagnetisk feltskjerming (elektromagnetisk bølgeskjerming) i henhold til sitt prinsipp.Generelt sett refererer elektromagnetisk skjerming til sistnevnte, det vil si å skjerme de elektriske og magnetiske feltene samtidig.

2. Elektromagnetisk skjermingsmateriale

For tiden er kompositt elektromagnetisk skjerming mye brukt.Deres hovedsammensetninger er filmdannende harpiks, ledende fyllstoff, fortynningsmiddel, koblingsmiddel og andre tilsetningsstoffer.Ledende fyllstoff er en viktig del av det.Den vanlige er sølv(Ag)-pulver og kobber(Cu)-pulver., nikkel(Ni)-pulver, sølvbelagt kobberpulver, karbon-nanorør, grafen, nano-ATO, etc.

2.1Karbon nanorør(CNT)

Karbon nanorør har et flott sideforhold, utmerkede elektriske, magnetiske egenskaper, og har vist utmerket ytelse i ledningsevne, absorbering og skjerming.Derfor har forskning og utvikling av karbon nanorør som ledende fyllstoffer for elektromagnetiske skjermingsbelegg blitt mer og mer populært.Dette stiller høye krav til renheten, produktiviteten og kostnadene til karbon nanorør.Karbonnanorørene produsert av Hongwu Nano, inkludert enkeltveggede og flerveggede, har en renhet på opptil 99 %.Hvorvidt karbon nanorørene er spredt i matriseharpiksen og om de har god affinitet med matriseharpiksen, blir en direkte faktor som påvirker skjermingsytelsen.Hongwu Nano leverer også dispergert karbon nanorør-dispersjonsløsning.

2.2 Flakesølvpulver med lav tilsynelatende tetthet

Det tidligste publiserte ledende belegget var et patent utstedt av USA i 1948 som gjorde sølv og epoksyharpiks til ledende lim.Den elektromagnetiske skjermingsmalingen tilberedt med kulemalte flakesølvpulver produsert av Hongwu Nano har egenskapene til lav motstand, god ledningsevne, høy skjermingseffektivitet, sterk miljøtoleranse og praktisk konstruksjon.De er mye brukt innen kommunikasjon, elektronikk, medisinsk, romfart, kjernefysiske anlegg og andre felt.Skjermingsmaling egner seg også for overflatebelegging av ABS, PC, ABS-PCPS og annen ingeniørplast.Ytelsesindikatorene inkludert slitestyrke, høy- og lavtemperaturmotstand, fuktighet og varmebestandighet, vedheft, elektrisk resistivitet, elektromagnetisk kompatibilitet, etc. kan nå standarden.

2.3 Kobberpulver og nikkelpulver

Kobberpulver ledende maling har lav pris og er lett å male, har også god elektromagnetisk skjermingseffekt, og er derfor mye brukt.Den er spesielt egnet for anti-elektromagnetisk bølgeinterferens av elektroniske produkter med ingeniørplast som skallet, fordi den kobberpulverledende malingen kan sprayes eller børstes lett.Plastoverflater av forskjellige former metalliseres for å danne et elektromagnetisk skjermende ledende lag, slik at plasten kan oppnå formålet med å skjerme elektromagnetiske bølger.Morfologien og mengden av kobberpulver har stor innflytelse på beleggets ledningsevne.Kobberpulver har sfæriske, dendritiske og flaklignende former.Flakformen har et mye større kontaktareal enn den sfæriske formen og viser bedre ledningsevne.I tillegg er kobberpulveret (sølvbelagt kobberpulver) belagt med inaktivt metallisk sølvpulver, som ikke er lett å oksidere, og innholdet av sølv er generelt 5-30%.Kobberpulver ledende belegg brukes til å løse den elektromagnetiske skjermingen av ABS, PPO, PS og annen teknisk plast og tre, Og elektrisk ledningsevne har et bredt spekter av bruks- og markedsføringsverdi.

I tillegg viser måleresultatene for elektromagnetisk skjermingseffektivitet av nano-nikkelpulver og elektromagnetiske skjermingsbelegg blandet med nano- og mikronnikkelpulver at tilsetning av nano Ni-partikler kan redusere den elektromagnetiske skjermingseffektiviteten, men kan øke absorpsjonstapet.Den magnetiske taptangensen reduseres, samt skade på miljø, utstyr og menneskers helse forårsaket av elektromagnetiske bølger.

2.4 nanotinn antimonoksid (ATO)

Nano ATO-pulver, som et unikt fyllstoff, har både høy gjennomsiktighet og ledningsevne, og et bredt spekter av bruksområder innen skjermbeleggsmaterialer, ledende antistatiske belegg og gjennomsiktige termiske isolasjonsbelegg.Blant skjermbeleggsmaterialene for optoelektroniske enheter har nano ATO-materialer antistatiske, antirefleks- og anti-strålingsfunksjoner, og ble først brukt som skjermbelegg for elektromagnetisk skjerming.ATO nanobeleggsmaterialer har god lysfargetransparens, god elektrisk ledningsevne, mekanisk styrke og stabilitet, og deres anvendelse på displayenheter er en av de viktigste industrielle bruksområdene for ATO-materialer for tiden.Elektrokrome enheter (som skjermer eller smarte vinduer) er for tiden et viktig aspekt ved nano-ATO-applikasjoner i visningsfeltet.

2.5 Grafen

Som en ny type karbonmateriale er det mer sannsynlig at grafen blir en ny type effektiv elektromagnetisk skjerming eller mikrobølgeabsorberende materiale enn karbonnanorør.Hovedårsakene inkluderer følgende aspekter:

①Graphene er en sekskantet flat film sammensatt av karbonatomer, et todimensjonalt materiale med tykkelsen på bare ett karbonatom;

②Graphene er det tynneste og hardeste nanomaterialet i verden;

③Den termiske ledningsevnen er høyere enn for karbonnanorør og diamanter, og når omtrent 5 300W/m•K;

④Grafen er materialet med den minste resistiviteten i verden, bare 10-6Ω•cm;

⑤ Elektronmobiliteten til grafen ved romtemperatur er høyere enn for karbon-nanorør eller silisiumkrystaller, over 15 000 cm2/V•s.Sammenlignet med tradisjonelle materialer, kan grafen bryte gjennom de opprinnelige begrensningene og bli en effektiv ny bølgeabsorber for å møte kravene til absorpsjon.Bølgematerialer har kravene til "tynt, lett, bredt og sterkt".

Forbedringen av elektromagnetisk skjerming og absorberende materiales ytelse avhenger av innholdet av det absorberende middelet, ytelsen til det absorberende middelet og den gode impedanstilpasningen til det absorberende substratet.Grafen har ikke bare en unik fysisk struktur og utmerkede mekaniske og elektromagnetiske egenskaper, men har også gode mikrobølgeabsorpsjonsegenskaper.Etter at det er kombinert med magnetiske nanopartikler, kan man få en ny type absorberende materiale, som har både magnetiske og elektriske tap.Og den har gode bruksmuligheter innen elektromagnetisk skjerming og mikrobølgeabsorpsjon.

For de ovennevnte vanlige elektromagnetiske skjermingsmaterialene nanopulver, er begge tilgjengelige av Hongwu Nano med stabil og god kvalitet.