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低成本电磁屏蔽材料
发布人：上海艾荔艾金属材料有限公司
更新时间：2013-09-24
电磁屏蔽技术在政治、外交、科研、经济情报等领域有重要作用，许多国防领域的通讯设备上都需要电磁防护。同时，在人民生活中，由于各种电子设备如手机、电脑等产生的电磁辐射会危害健康，故也需要电磁屏蔽。因此，电磁屏蔽材料的开发研究及应用变得越来越重要，开发综合性能优良、方便、成本低廉且能满足于不同环境和应用场合的需求的电磁屏蔽材料已经成为当前的一个研发重点。以往利用贴金属箔、金属熔融喷射、磁控溅射、电镀或化学镀等方法在非金属材料表面获得很薄的金属层从而达到屏蔽的方法由于工艺复杂、技术要求高、价格昂贵等限制而难以推广，需要研发低成本电磁屏蔽材料。
一、将导电涂料喷涂于工程塑料、玻璃钢、木材、水泥面等非金属材料上，具有室温固化，附着力强的优点，是对手机、显示器、打印机等非金属外壳进行电磁屏蔽最为简便的一种处理方式。导电涂料成本低，简单实用且适用面广。目前研究较多的导电涂料有银系、铜系、镍系等。银系的导电性最高，性能稳定，屏蔽效果极佳，但价格昂贵，目前只应用于防电磁要求较高的航空航天等高技术领域。铜系的导电性能仅次于银系，且价格低，因此铜粉是制备电磁屏蔽涂料的理想导电填料之一。由于新制备的铜粉表面易氧化，使其导电性迅速下降。因此铜粉防氧化技术是制备导电性能稳定的铜系导电涂料的关键技术。据报道，采用化学镀法在铜粉体上沉积金属银层，可获得导电性更为优良的Cu/Ag复合电磁屏蔽涂层，体积电阻率由铜系涂层的50 mΩ·cm 下降到 2.5 mΩ·cm。镍系的导电涂料化学稳定性较好，对电磁波的吸收和散射能力强，屏蔽效果好，抗氧化能力比铜强，且价格适中，因而成为当前欧美等国电磁屏蔽用涂料的主流。涂层厚度为50～70μm的镍系导电涂料，体积电阻率为1mΩ· cm，屏蔽效果在500～1000MHz频率范围内可达30～60 dB。
二、将橡胶胶料和导电填料经过开炼机混炼或捏合机混合等工艺分散均匀，然后通过挤出(模压) 、硫化等工艺可制得填充型电磁屏蔽橡胶。由于硅橡胶具有耐热、耐寒、脱模性能好、无生理活性等特点，成为电磁屏蔽橡胶基料的最佳选择。用于电磁屏蔽橡胶的导电填料主要有金属系和碳系。单一的金属填料因其自身的缺陷会影响到屏蔽橡胶的性能，采用化学镀的方式将一种金属镀到另一种金属表面，则可以扬长避短。如在铜粉、铝粉或镍粉表面镀银，既能得高粉体的抗氧化性能，又能避免银粉的易迁移性，同时又较大地降低了成本。以镀银玻璃微珠为填料制得的电磁屏蔽橡胶综合性能较好，近年来已引起人们关注。以碳纤维为填料制得的电磁屏蔽橡胶，由于在橡胶中容易搭接形成导电网络，故填充较小量时就可能达到较高的屏蔽效能。
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