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电磁屏蔽是电磁兼容工程中广泛采用的抑制电磁骚扰的有效方法之一。所谓屏蔽(Shielding),就是用导电导磁材料制成的屏蔽体(Shield)将电磁波限定在一定的范围内,使电磁波从屏蔽体的一面耦合或辐射到另一面时受到抑制或衰减。
电磁屏蔽薄膜主要是靠具有导电性能的材料(Ag,ITO氧化铟锡等)制成的薄膜,可以镀在玻璃上,或是在其它的基板上,如塑料薄膜上,材料主要性能指标是:透光率,和屏蔽效能,即有百分之多少能量被屏蔽。
溅射镀金是在真空容器中将氩离子用高能量冲击到金属上使金属气化,然后在塑料织物等表面形成金属薄膜。 溅射镀金也能适用于各种塑料,与真空镀金法相比,其镀层金属与塑料的粘附力一般要更强一些,但是其设备费用高昂,也同样存在真空镀金法所存在的优缺点。
金属溶射是将金属在电弧高温下瞬间溶融后立即用高压空气将溶融金属吹成雾状喷到塑料表面上。将金属Zn经电弧高温溶化后用高速气流将其以极细的颗粒状粉末吹到塑料表面,形成一层极薄的金属层,厚度约50um,具有良好的导电性,体电阻率可达10·-2Ω·cm以下,屏蔽效果约为60~120dB。 金属溶射溶射法的缺点是镀Zn层与塑料之间的粘附力较差,镀层容易脱落,需要特殊的溶射装置。
贴金属箔复合屏蔽材料是将金属箔或复合金属箔等与塑料薄板、薄片或薄膜先用粘接剂粘合在一起,再用层压法压制成型,可制作软质和硬质的屏蔽材料。金属箔可以贴在表面,也可贴在两层塑料之间。其优点是方法简单易行、粘接强度高、不易部分脱落,而且导电性能良好。
电磁屏蔽原理
电磁屏蔽,即利用屏蔽体的反射、衰减等使得电磁辐射场源所产生的电磁能流不进入被屏蔽区域。通常,屏蔽材料对空间某点的屏蔽效能SE(Shielding Effccliveness,dB)表示:SE=20lg(E0/E),其中E0是无屏蔽材料时该点场强,E是有屏蔽体后该点场强。SE小于30dB为差;30~60dB为中等,可用于一般工业或商业用电子设备;60~90dB为良好,可用于航空航天及用军仪器设备的屏蔽;90dB以上为优,用于要求苛刻的高精度、高敏感度产品。根据实用需要,对于大多数电子产品的屏蔽材料,在30~1000MHz频率范围内,其SE至少达到35dB以上,方认为是有效屏蔽。
S.A.Schelkunoff电磁屏蔽理论认为,电磁波传播到屏蔽材料表面时,通常有2种不同机理进行衰减:
(1)未被反射而进入屏蔽体的吸收损耗;
(2)在入射表面的反射损耗;