导电高分子复合材料的电磁屏蔽效能分析
导电高分子材料在电磁屏蔽的效能分析
屏 蔽 后 反 射 或 透 射 电 磁 波 的 比值 ， 为 屏 蔽 材 料 即
对 电磁 信 号 的 衰 减 值 ， 单 位 用 分 贝 （ Ｂ） 示 ， 其 ｄ 表 可 写 成 如 下 方 程 式 Ｊ ：
Ｓ ＝２ ｌｇ Ｅ６ Ｅ。 Ｅ ０ｏ （ ／ ）
Ｓ ＝２ ｌｇ ／ ） Ｅ ０ｏ （ 日ａ
［ 作者简介］粱韶华（９７ ， 广西钦州人， １６ 一）女， 钦州学院物理与电子工程系讲师
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第６ 期
式 （ 可表 示 为 ： ２）
Ｓ ＝Ｒ ＋ Ｅ
梁韶华： 导电高分子材料在 电磁屏蔽的效能分析
境 （ ｌｃｒ Ｅｅｔ ｏ—ｍａ ｎ ｔ ｏ ａｉｉｔ ） … ｇ ｅｉ Ｃ ｍｐ ｔ ｌｙ ． ｃ ｂｉ
１
电磁 屏 蔽 原 理
电磁 屏 蔽 主 要 用 来 防 止 高 频 电 磁 场 的 影 响 ，
从 而 有 效 地 控 制 电 磁 波 从 某 一 区域 向 另 一 区 域 进 行 辐 射 传 播 ． 基 本 原 理 是 ： 用 低 电 阻 值 的 导 电 其 采
Ｓ ＝２ ｌｇ Ｐ６ Ｐ ） Ｅ ０ ｏ （ ／
（） １
电磁 屏 蔽 技 术 通 常 使 用 标 准 金 属 及 复 合 材 料 ， 们 的 屏 蔽 效 能 很 好 ， 是 存 在 重 量 大 、 格 它 但 价 昂 贵 、 腐 蚀 、 于 调 节 屏 蔽 效 能 等 缺 点 ． 电 高 易 难 导 分 子 材 料 （ ｏ ｄ ｃｉ ｇＰ ｌｍｅｓ ＣＰ ） 有 同 样 电 Ｃ ｎ ｕ ｔ ｏｙ ｒ ， ｓ 具 ｎ 磁 屏 蔽 性 能 且 重 量 轻 、 性 好 、 加 工 、 导 率 易 韧 易 电 调 节 、 本低 、 大 面积 涂 敷 、 工 方 便 ． 此 ， 成 易 施 因 它 是 一 种 非 常 理 想 的 替 代 传 统 金 属 的 新 型 电磁 屏 蔽 材 料 ， 应用 在计 算 机房 、 机 、 视机 、 可 手 电 电脑 和 心 脏 起 搏 器 等 电 子 电器 元 件 上 ．２ －
高分子材料中的电磁屏蔽技术研究
高分子材料中的电磁屏蔽技术研究1. 引言近年来，随着电力、通讯技术的不断发展，电磁辐射对人类生活的影响也越来越引起人们的关注。
电磁辐射会影响机电设备的正常工作，导致信息泄露和私密性问题。
因此，电磁屏蔽技术的研究与应用变得越来越必要。
高分子材料作为电磁屏蔽材料的一类重要代表，其性能优越、加工方便、成本低廉，已经成为电磁屏蔽技术中的主要研究对象。
2. 高分子材料的电磁屏蔽机理高分子材料的电磁屏蔽机理主要取决于其导电性能、磁性能和吸收性能。
在高分子材料中，可以分为导电层和吸收层。
导电层主要是高分子基质中加入导电性能强的碳黑、金属粉末等填料，形成三维网络结构，通过电子迁移和导电形成屏蔽层，从而阻止电磁波的传播；吸收层主要是高分子基质中加入吸收性能强的磁性颗粒、石墨纳米片等材料，能够将电磁波转化为热能、电能等形式，并将其分散和扩散，从而达到屏蔽的效果。
3. 高分子材料的电磁屏蔽性能高分子材料作为电磁屏蔽材料，其性能主要包括导电性、磁性、吸收性等。
导电性能的好坏主要取决于填料的种类、导电性能以及填充量等因素。
磁性能主要对于低频电磁波屏蔽起作用，高分子基质中加入磁性颗粒能够提高材料对于低频电磁波的屏蔽效果。
而吸收性能则对高频电磁波屏蔽更为有效，高分子基质中加入吸收性能强的石墨纳米片等材料可以增加材料对于高频电磁波的吸收效果。
此外，表面导电性能也是影响高分子材料电磁屏蔽性能的重要因素。
4. 高分子材料电磁屏蔽材料的研究进展近年来，高分子材料的电磁屏蔽材料的研究进展非常迅速。
首先，通过改变填料种类、含量、粒度等因素，可以大大改善高分子材料的电磁屏蔽性能。
例如，细化填料粒度可以提高材料导电性能；通过添加银或铜等材料，可以提高高分子材料的导电性能和表面导电性能；在高分子基质中加入核壳结构的金属纳米颗粒，可以提高材料对于低频电磁波的屏蔽效应等等。
其次，高分子材料与其他材料复合，也是提高电磁屏蔽性能的重要途径。
例如，将高分子材料和碳纤维、石墨烯等材料复合，不仅能提高材料的电磁屏蔽性能，还可以减轻材料的重量和尺寸等问题。
导电高分子的应用(精)
导电高分子的应用学校名称：华南农业大学院系名称：材料与能源学院时间：2017年2月27日由于导电高分子具有特殊的结构和优异的物化性能, 使其在电子工业、信息工程、国防工程及其新技术的开发和发展方面都具有重大的意义。
其中因聚苯胺具有原料易得、合成工艺简单、化学及环境稳定性好等特点而得到了更加广泛的研究和开发, 并在许多领域显示出了广阔的应用前景。
1在电子元器件开发中的应用1.1用于防静电和电磁屏蔽方面导电高聚物最先应用是从防静电开始的。
将特定比例的十二烷基苯磺酸和对甲苯磺酸混合酸掺杂的PANI与聚（丙烯腈-丁二烯-苯乙烯）树脂（ABS）共混挤出，制备了杂多酸掺杂PANI/ABS复合材料，通过现场聚合的方法在透明聚酯表面聚合了一层导电PANI，表面电阻可控制在106-109Ω。
通过对复合材料EMI屏蔽的研究，发现在101 GHz下，复合材料的屏蔽效能随其中PANI含量的增大而增大。
1.2 导电高分子材料在芯片开发上的运用在各种带有微芯片的卡片以及条码读取设备上，高分子聚合物逐渐取代硅材料。
塑料芯片的价格仅为硅芯片的1%-10%，并且由于其具有可溶性的特性而更易于加工处理。
目前国际上已经研制出集成了几百个电子元器件的塑料芯片，采用这种导电塑料制造的新款芯片可以大大缩小计算机的体积，提高计算机的运算速度。
1.3 显示材料中的导电高分子材料有机发光二极管是由一层或多层半导体有机膜，加上两头电极封装而成。
在发光二极管的两端加上3伏-5伏电压，负极上的电子向有机膜移动，相反，与有机膜相连的正极上的电子向负极移动，这样产生了相反运动方向的正负电荷载体，两对电荷载体相遇，形成了“电子-空穴对”，并以发光的形式将能量释放。
由于它发光强度高、色彩亮丽，光线角几乎达到180度，可用于制造新一代的薄壁显示器，应用在手机、掌上电脑等低压电器上，也应用于金融信息显示上，使图像生动形象，并可图文通显。
利用电致变色机理，还可用于制造电致变色显示器、自动调光窗玻璃等。
电磁屏蔽材料的屏蔽原理与研究现状_赵灵智
综 述电磁屏蔽材料的屏蔽原理与研究现状赵灵智1,胡社军2,何琴玉2,李伟善2,陈俊芳2,汝强2(1.广东工业大学,广州510640;2.华南师范大学,广州510631)摘要:阐述了电磁屏蔽材料的重要性,介绍了不同情况下电磁屏蔽材料的屏蔽机理,常见的电磁屏蔽材料种类及其特点,综述了高分子导电涂料、表面敷层型屏蔽材料、纤维类复合材料、发泡金属类屏蔽材料近几年来的国内外研究现状及应用,因其具有良好的屏蔽效果而有望成为极具发展前景的一类包装材料。
关键词:电磁屏蔽;原理;现状;综述中图分类号:TB34;TB333 文献标识码:A 文章编号:1001-3563(2006)02-0001-04收稿日期:2005-10-17基金项目:广东省自然科学基金项目(05200534)作者简介:赵灵智(1977-),男,江西赣州人,广东工业大学博士生,主攻电子信息材料、高性能电磁屏蔽和吸波薄膜材料的设计与研究。
Sh ielding pri nci p le and research progress ofelectro m agnetic sh ielding materialsZHA O Li n g -zhi 1,HU She -j u n 2,HE Q i n -yu 2,LI W ei -s han 2,CHENG Jun -fang 2,RU Q iang2(1.Guangdong U ni ve rsit y o f T echno logy ,G uang z hou 510640,Ch i na ;2.South Chi na N or m a lU niversity ,G uangzhou 510631,China )Abstract :T he significance of e lectro m agne tic shie l ding m a t e rial wa s explained .The shie l ding pri nci -p l e i n differen t cond iti ons ,the spec i e s and t he cha rac t e ristics o f gene ra l e l ec trom agnetic shie l ding m a t e rials w ere introduced .T he prog re ss and app licati on o f conducti ve po l ym ers ,surface -spreadi ng m ate ri a ls ,co m -posite fibe rs and foamed m eta lsw ere rev i ew ed .Itw as put fo r wa rd t ha t t hese m a teria l s w it h good shielding ef -fecti vene ss s hould have a b ri ght f u t ure in packag i ng eng i neering fi e l ds .K ey w ords :elec tromagne tic s h i e ldi ng ;shielding princ i p l e ;prog ress ;rev i ew 随着现代高新技术的发展,电磁波引起的电磁干扰(E M I )与电磁兼容(E M C )问题日益严重,在继噪音污染、空气污染、水污染之后,电磁波污染成为威胁人类健康的第四大公害。
复合材料的电磁性能测试与仿真分析
复合材料的电磁性能测试与仿真分析近年来，随着科技的飞速发展，复合材料在工业、民用等领域越发广泛地应用，其具有轻质、高强、耐用、优异的机械性能等特点，成为众多领域中的首选材料。
然而，复合材料的电磁性能仍需要进一步探究和研究。
本文重点讨论复合材料的电磁性能测试与仿真分析。
一、复合材料的电磁性能简介电磁性能是指材料在电场或磁场中的响应情况，包括导电性、介电性、磁导率等。
对于普通的材料，这些性能可以通过简单的物理实验测量得到，然而对于复合材料这种多种材料复合而成的材料，其电磁性能的测试要比单一材料的测试难度大得多。
二、复合材料的电磁性能测试方法为了对复合材料的电磁性能进行测试，常用的方法有以下几种。
1. 静电感应法这种方法是通过静电感应产生电流来测量复合材料的导电性。
该方法适用于需要测量非常薄的材料或者需要测量电阻很大的材料。
2. 电阻法在材料两端加上电压，然后测量通过材料的电流，从而计算出其电阻。
这种方法适用于复合材料的电阻不是特别高的情况下进行测量。
3. 介电法介电法是通过在复合材料两端施加交变电压，并检测材料对这个交变电场的响应来测量介电常数和损耗因子。
三、复合材料的电磁性能仿真分析除了传统的实验方法，复合材料的电磁性能还可以通过计算机仿真来得到。
在计算机仿真中，人们可以通过进行电场、磁场计算，从而得到复合材料在电磁场中的响应情况。
这种方法有着较高的精度和数据量，可以得到很多实验很难获得的数据。
四、复合材料的电磁性能测试与仿真分析的应用复合材料的电磁性能测试与仿真分析技术的应用十分广泛，例如在飞机、汽车、电器等领域中，复合材料的电磁性能测试与仿真分析是必不可少的。
通过这些技术，可以对复合材料的电磁性能进行全面的检测和评估，为复合材料的应用提供了有力的支持。
五、结语在本文中，我们重点讨论了复合材料的电磁性能测试与仿真分析，介绍了几种常用的测试方法，并探讨了计算机仿真技术的应用。
综合起来，如何全面、准确地评估复合材料的电磁性能，对于推动复合材料在各个领域的应用都具有非常重要的意义。
导电高分子复合材料综述
导电高分子复合材料综述导电高分子复合材料是一种结合了导电填料和高分子基体的非金属导电材料。
由于其优异的导电性能和高分子材料的良好工艺性能，导电高分子复合材料在电子、电器、电磁波屏蔽、静电防护等领域得到了广泛应用。
本文将从导电填料、高分子基体、制备方法和应用领域等方面综述导电高分子复合材料的研究进展。
导电填料是导电高分子复合材料中的关键组成部分。
目前常用的导电填料包括金属填料、碳黑、导电纤维和导电聚合物等。
金属填料具有良好的导电性能，但其加工性差，易生锈。
碳黑填料性能稳定，但存在聚集现象，导致流变性能下降。
导电纤维可以提供较高的导电性能，但通常与高分子基体的相容性较差。
导电聚合物由于能够形成连续的导电网络，并且可以与高分子基体较好地相容，因此成为近年来发展的研究热点。
高分子基体对导电高分子复合材料的力学性能、导电性能和工艺性能等起着重要影响。
常用的高分子基体包括聚合物树脂、热塑性弹性体和热塑性聚合物等。
聚合物树脂由于具有良好的力学性能和化学稳定性，因此广泛应用于导电高分子复合材料。
热塑性弹性体由于可以在一定温度范围内恢复弹性，因此在导电弹性体材料中得到了广泛应用。
热塑性聚合物由于具有良好的工艺性能，在导电高分子复合材料中也得到了较好的应用效果。
制备方法是影响导电高分子复合材料性能的关键因素之一、常用的制备方法包括溶液共混法、熔融共混法、反应挤出法和电沉积法等。
溶液共混法通过将导电填料和高分子基体溶解在适当的溶剂中，然后通过挥发溶剂的方式获得导电高分子复合材料。
熔融共混法是将导电填料和高分子基体在高温下混炼，然后通过冷却固化得到复合材料。
反应挤出法是通过聚合反应实现导电高分子复合材料的制备。
电沉积法是将金属填料等导电材料沉积在高分子基体上来制备导电高分子复合材料。
导电高分子复合材料在电子、电器、电磁波屏蔽、静电防护等领域具有广阔的应用前景。
在电子和电器领域，导电高分子复合材料可以用于生产导电薄膜、导线、印刷电路板等；在电磁波屏蔽领域，导电高分子复合材料可以用于制备导电涂层和导电材料；在静电防护领域，导电高分子复合材料可以用于制备静电消除器和防静电材料。
电磁屏蔽复合材料的屏蔽原理和研究现状分析
电磁屏蔽复合材料的屏蔽原理和研究现状分析0前言人类生活和生产中的电子产品和电子电器设备向空中发射或泄露的电磁波会形成电磁辐射。
表1所示为电磁波谱，其特点是波长依次由大到小,频率由低到高,能量由小变大。
电磁辐射不仅会干扰各种电子电器设备正常运转,而且还会给人类及其他生物体的健康带来威胁并产生损伤效应。
因此在许多场合需要采取电磁屏蔽的措施来消除或减少电磁辐射污染，国际无线电抗干扰特别委员会(CISPR)制定了相关的国际标准和试验方法。
研究表明,当电磁波的能量>124 eV时,就可以产生电离辐射效应。
根据表1所列出的电磁波各波段的特征参数,其中X射线和γ射线会对人体产生电离辐射效应,而可见光、红外线、微波则会对人体产生非电离辐射效应。
非电离辐射的危害机理主要体现在热效应、非热效应和累积效应3个方面。
表1 电磁波谱名称波长（真空中）/m频率/Hz能量/eV典型应用射频1~1043×（104~108） 1.24×（10-10~10-6）调频广播、导航、移动通信电视等微波10-3~13×（108~1011） 1.24×（10-6~10-3）雷达、卫星、微波炉、移动通信等红外线8×（10-6~10-3）3×1011~3.7×1014 1.24×（10-3~1）加热、夜视、光通信等可见光（380~800）×10-9（3.7~3.9）×1014 1.55×3.26——紫外线（10~380）×10-97.9×1014~3×1016 3.26~1.24×102杀菌、医学诊断X射线（10-3~1）×10-93×（1016~1020） 1.24×（102~106）癌症治疗、天体物理研究γ射线（10-3~10-4）×10-93×（1020~1021） 1.24×106——1电磁屏蔽复合材料的屏蔽原理电磁屏蔽的作用是减弱由某些辐射源所产生的某个区(不包含这些源)内的电磁场效应,有效地控制电磁波从某一区域向另一区域辐射而产生的危害。
超高分子量聚乙烯复合材料的导电性能及应用前景
超高分子量聚乙烯复合材料的导电性能及应用前景超高分子量聚乙烯（UHMWPE）作为一种具有优异性能的高分子材料，具备高强度、高韧性、低摩擦系数、优异的化学稳定性等特点。
然而，由于UHMWPE本身属于绝缘材料，其导电性能较差，限制了其在某些领域的应用。
为了克服这一问题，人们通过添加导电材料制备了UHMWPE复合材料，以提高其导电性能。
本文将探讨UHMWPE复合材料的导电性能及应用前景。
一、UHMWPE复合材料的导电性能导电材料的添加可以有效提高UHMWPE材料的导电性能。
常见的导电材料包括碳纳米管、导电纤维、金属粉末等。
这些导电材料在UHMWPE中形成了连续的导电网络，从而提高了材料的导电性能。
此外，导电材料的添加还可以调控复合材料的导电性能，使其在不同领域具备不同的导电性能，适应多种应用需求。
二、UHMWPE复合材料的应用前景1. 静电消散材料由于UHMWPE具有良好的摩擦系数和低表面电阻，可以用于制备静电消散材料。
将导电材料掺入UHMWPE中，可以形成导电网络，从而提高材料的导电性能。
这种静电消散材料可以广泛应用于电子产品、防静电设备等领域，有效避免静电积聚引发的安全隐患。
2. 导电塑料制品通过在UHMWPE中添加导电材料，可以制备导电塑料制品。
这种导电塑料具有优异的导电性能和机械性能，可以广泛应用于电气设备、电子器件等领域。
例如，用导电UHMWPE制造的电线电缆外护套可以提高电缆的导电性能和机械强度，提高电线电缆的使用寿命和安全性。
3. 功能性复合材料导电UHMWPE可以与其他功能性材料复合，制备具有特殊功能的复合材料。
例如，将导电UHMWPE与磁性材料复合，可以制备用于电磁屏蔽的复合材料。
这种复合材料不仅具有优异的导电性能，还具备电磁屏蔽的功能，可广泛应用于电磁屏蔽材料、电子封装材料等领域。
4. 新能源领域应用导电UHMWPE在新能源领域也具有广阔的应用前景。
例如，利用导电UHMWPE制备的锂离子电池隔膜，可以提高电池的导电性能和稳定性，增强电池的循环寿命和安全性。
屏蔽电磁干扰高分子磁性复合材料的研究
下 的 工 作 者 造 成 严 重 的 健 康 损 害 。迄 今 为 止 ． 有 许 多 报 道 电 已
磁 屏 蔽 材 料 的综 述 及 研 究 论 文 ， 要 是 结 构 型 高 分 子 导 电 材 料 主
（ ） 变 化 甚 小 ［ １ ， 与 Ｎｉｎ等 铁 氧 体 材 料 的 ，的 ８０ 这 ￣］ Ｚ
浪 型 成 明 显 的 对 照 （ １ ， 外 （ＰＭ 在 相 当 广 泛 的 温 度 范 围 图 ）另 ） （ ． ～ ４ Ｏ 内 基 本 不 随 温 度 而 变 化 （ ２ ． 此 ． （ Ｐ １ ５ ５ Ｋ） 图 ）因 用 ） Ｍ
本 文 首 次 报 道 ． 我 们 多 年 来 研 制 成 功 的 二 茂 铁 型 高 分 子 以
磁性 材料 为基料 ， 别 与铜 纤 维 ， 锈 钢纤 维 和 碳纤 维 复合 ， 分 不
以探 索 在 １ ～ １ ０ Ｍ Ｈｚ 段 下 ， 良好 Ｓ 的 新 型 电 磁 屏 蔽 复 Ｏ ００ 频 有 Ｅ
根 据 Ｓ ｈ ｌ ｕ ｏ ｆ 磁 屏 蔽 原 理 、 蔽 效 果 （ Ｅ 可 用 下 式 ｃ ｅｋ ｎ ｆ 电 屏 Ｓ ）
表 示
Ｓ ＝ Ｒ ＋ Ａ ＋ Ｂ Ｅ （１ ）
３ 结 果 与 分 析
３ １ ＯＰ 的 ． Ｍ 与 Ｔ ｔ 关 系 － ！ 曲 线 呈 波
研 究 表 明 ， ０Ｐ 在 １ ０ Ｍ Ｈｚ以 下 ， 磁 导 率 （ ） 频 率 （ Ｍ） ００ 其 随
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文 章 编 号 ：０ １９ ３ （ ０ ２） ５ ０ ９ — ３ １ ０ — ７ １ ２ ０ ０ — ４ ２０
电磁屏蔽导电复合塑料的研究现状
Ａｂ ｔ ａ ｔ ｓｒ ｃ
Ｏｎ ｔｅｂ ｓｓｏ ｅ ｅ ｒｈｎ ｈ ｒｎ ｉｌ ｆ ｌｃｒｍａ ｎ ｔ ｈｅｄｎ ｎ ｈ ｌ ｔｏ ｇ ｅｉ ｈｅ— ｈ ａ ｉ ｆｒｓ ａｃ ｉｇｔ ｅｐ ｉｃｐ ｅｏ ｅ ｔｏ ｇ ｅｉ ｓ ｉｌｉ ａ ｄ ｔ ｅｅｅ ｒ ｍａ ｎ ｔｃｓ ｉｌ ｅ ｃ ｇ ｃ
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LMPM_PP复合材料的导电性能
L MPM/PP 复合材料的导电性能Ξ熊传溪1 闻荻江2(1.武汉工业大学材料科学与工程学院,武汉 430070)(2.苏州大学化学化工学院,苏州 215006)摘 要 通过挤出拉伸制备了LMPM/PP 复合材料。
测定了LMPM/PP 复合材料的体积电阻率,并由此计算了复合材料对电磁波辐射的屏蔽效率。
结果表明,复合材料导电的临界体积分数φc与LMPM 的形态结构密切相关,LMPM 越细,φc 越低;当LMPM 形成纤维后,φc 更低。
LMPM 为0.1μm 时,φc =6%,再挤出拉伸时,φc =2%。
只有当φ>φc ,LMPM/PP 复合材料对电磁波辐射才有屏蔽作用,且屏蔽效率与(φ-φc )成线性关系。
关键词 聚丙烯,低熔点金属,复合材料,导电性能,屏蔽效率 O631随着电子工业,信息技术的迅速发展,电磁波的副作用日益明显,它影响电视和无线电广播的接收、医疗装置和航空设备的操作,甚至影响到人们的身体健康〔1-2〕,电磁波污染已成为人们关注的问题。
因此,需要专门考虑如何隔离电子装置的电磁辐射。
隔离电磁辐射的一种基本方法就是设法在电子装置上设置外罩,这种外罩具有导电性,能有效地衰减电磁信号〔3-4〕。
高分子材料成本低廉、质量轻、耐腐蚀、美观、容易成型,是理想的电子装置的外罩材料。
但是,在很宽的频率范围内,电磁波能穿透聚合物,因而不能起到屏蔽电磁波的作用,这就需要进行导电性改性。
一种广泛采用的方法是,用导电性薄膜覆盖聚合物材料制成外罩,或直接喷镀贵重金属,但造价高。
另一种方法是用导电炭黑填充聚合物,然而这种材料很脆。
碳纤维、金属纤维填充的复合材料有优异的屏蔽衰减性能和物理机械性能,其缺点是价格高,对模具、加工设备磨损严重,不能采用挤出、注射等成型工艺〔4-8〕。
作为电子装置的外罩材料的原材料,应具有:①导电性;②较高韧性和强度;③容易成型加工;④造价低。
聚丙烯(PP )是绝缘体,低熔点金属(LMPM )是良导体,LMPM 不仅可以原位纳米分散制备导电LMPM/PP 纳米复合材料,而且可以原位成纤制备LMPM/PP 原位复合材料,实现导电、增韧、增强和可加工性的统一。
六种导电高分子(或绝缘高分子)材料的分析
分析
目录
• 引言 • 六种导电高分子材料概述 • 导电高分子材料的导电机理
目录
• 导电高分子材料的性能比较 • 导电高分子材料的应用前景 • 结论
01
引言
背景介绍
高分子材料在日常生活和工业生产中 广泛应用，包括塑料、橡胶、纤维等。
随着科技的发展，导电高分子材料逐 渐受到关注，因为它们具有传统金属 材料无法比拟的优势，如质量轻、可 塑性好、耐腐蚀等。
THANKS
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聚二炔
聚二炔是一种具有高度不饱和键的高分子化合物，具有良好的导电性能和化学反应 活性。
它被广泛应用于光电转换器件、传感器和生物医学等领域。
聚二炔的导电性能可以通过改变分子结构和掺杂其他元素或分子来调节。
03
导电高分子材料的导电机 理
电子导电型
总结词
电子导电型高分子材料通过电子的流动传递电流。
详细描述
导电高分子材料可以作为 超级电容器的电极材料， 提高电极的储能密度和充 放电性能。
在传感器领域的应用
气体传感器
导电高分子材料可以作为 气体传感器的敏感材料， 用于检测气体中的有害物 质。
湿度传感器
导电高分子材料可以作为 湿度传感器的敏感材料， 用于检测环境湿度。
压力传感器
导电高分子材料可以作为 压力传感器的敏感材料， 用于检测压力变化。
稳定性比较
聚乙炔
01 稳定性较差，容易氧化和聚合
。Hale Waihona Puke 聚苯胺02 稳定性较好，具有较好的抗氧
化性能和热稳定性。
聚吡咯
03 稳定性较差，容易发生氧化和
降解。
聚噻吩
04 稳定性较好，具有较好的热稳
复合材料的电磁屏蔽性能研究与优化
复合材料的电磁屏蔽性能研究与优化近年来，随着电子设备的快速普及和无线通信的飞速发展，电磁辐射对人体健康和通信质量的影响日益凸显。
为了解决这个问题，复合材料的电磁屏蔽性能研究逐渐成为一个热门话题。
本文将介绍复合材料的电磁屏蔽性能研究的意义、方法以及优化策略。
首先，我们来了解一下复合材料的基本概念。
复合材料是指由两种或两种以上的材料组成的具有新的特性的材料。
通过将不同性质的材料按一定比例混合制备而成。
复合材料可以具有很高的强度、轻质化、高刚度等优点，因此在航空、航天、汽车制造等领域得到广泛应用。
复合材料的电磁屏蔽性能研究是指探究复合材料对电磁辐射的屏蔽效果以及相关机理的研究。
一方面，物质的本身对电磁辐射的散射和吸收会降低传播的强度，从而起到屏蔽的效果。
另一方面，复合材料的结构设计也会对电磁波的传播产生影响，因此研究电磁屏蔽性能既包括对材料本身的研究，也涉及结构的设计与优化。
为了研究复合材料的电磁屏蔽性能，科学家们提出了一系列的实验方法和仿真模拟技术。
常用的实验方法包括剪切箱实验、开路实验和波导法等。
剪切箱实验主要通过测量复合材料在不同频率下的反射损耗和透射损耗来评估其电磁屏蔽性能。
开路实验则通过将复合材料作为完全隔离的屏蔽体，测量其在外界电磁场作用下的电磁波穿透情况来评估屏蔽效果。
波导法则通过将复合材料置于波导中，测量复合材料中电磁波的传播和衰减情况来研究电磁屏蔽性能。
与实验方法相比，仿真模拟技术具有成本低、实验环境易控制的优势。
目前，有限元方法和时域有限差分法是两种常用的仿真模拟方法。
有限元方法通过划分出大量互不连接的小单元，建立模型并求解得到电磁场的分布情况，进而评估电磁屏蔽性能。
时域有限差分法则将电磁波方程离散化处理，通过数值求解得到电磁波的传播与衰减情况。
这些仿真模拟方法可以帮助科学家们更加清晰地了解复合材料的电磁屏蔽性能，并为后续的优化提供参考。
针对复合材料的电磁屏蔽性能优化，科学家们提出了多种策略。
高压试验室电磁屏蔽改造措施分析
物 的实 际情 况及 经 济 因素 ， 据 Ｇ ０５ －２ １ 根 Ｂ５０ ７ ０ ０ 《 筑物 防 雷设 计 规 范》中 防雷 击 电磁 脉 冲对 屏 建 蔽、 接地 和等 电位 联 结 的 要 求 ， 出 了对 试 验 室 提 进行 屏 蔽 、 改善 接 地 系统 及 增 加 浪涌 保 护 器 等合
喝 现代建筑电气
・
电气安 全 ・
２ 高压试 验 室 电磁 屏蔽 效 果 影 响 因素及
改 造 措 施
２ １ 试 验室 运行 状况 分 析 ．
分子 材料 和 本 征 型 导 电高 分 子 材 料 。该 材 料 的
主要屏 蔽 特征 为 吸 收损 耗 ， 金 属 材料 的反 射 损 与
耗特 征不 同 。将 本 征 型 导 电高 分 子 与 金 属 材 料
的关 键 。
该改造 工程 综合 考虑 了室 内设备 布置 、 造 价 、 蔽 效 能 及 施 工 工 艺 等 方 面 的 因 素 ， 用 单 屏 选 层钢 板 网 （ 网孔 尺 寸 为 ２ ｍ × ５ｍ ９ｍｍ） 屏 蔽 材 做
为 消除 该设 备使 用 时对 外 部 的不 利 影 响 ， 需 要对 试 验室 的 电磁 屏蔽 系统 进 行 改善 ， 合 建 筑 综
种 ４ ： 。
室 （ ） 须有 良好 的接地 系 统 ， 场 必 以保 证 高 压试 验
的ｉ 量 准 确 度 和 人 身 安 全 ， 地 电 阻 不 超 过 贝 ０ 接
（ ）金属 材 料 ， 铁 、 、 、 、 及其 合 金 １ 如 铝 锌 铜 钢
０ ５Ｑ。 ． 因此 ， 压试 验室 应 有 良好 的接 地 装 置 以 高 满 足工 作接 地 和保 护接 地 的需要 。 接 地是 指 通 过 可靠 的 金 属 引线 接 到 接 地 装
高分子导电复合材料的导电机理及其电磁屏蔽作用分析
唐晓 淑． 东北地 区几种 主要 木材的液体渗透性 ［］ 北京林业大 Ｊ．
学学 报 ，０ ０ ２ （ ． ２ ０ 。２ ５）
于志明． 木材染 色过程 中染液 渗透机理的研 究［ ］北 京林业 大 Ｊ．
学学 报 ，０ ２。４ １ ． ２０ ２ （ ）
宁． 木材染色处理 工艺参数对颜 色坚牢度 的影响 ［］ 林产 Ｊ．
间。此外 ， 树种对渗透 效果影 响很 大 ， 楸木 的表面活性 大于意大利杨 ， 对染料 分子吸 附力 增强 ， 导致更 多的染
料 分子在木材表面形 成多分子 吸附 ， 阻塞部 分通道 ， 使 染 料溶液渗透性 降低 。
加 工性 、 电机理 、 、 、 导 光 电 磁等物理性 能和相关机 理 以
导 电高分 子复合 材料 是 以高分子 材料 为基 体 ， 同
时添加各种导 电填料 复合 而成 的具 有导 电功 能的多相 复合 体系。导电高分子复合材料既具有导 电功能 ， 同时 又具有 高分 子材料 的许 多优异特性 ，而且可 在较大范 围 内根据使 用需求调 节材料 的电学 和力学性 能 ，成本
导 电现象 ， 该理论认为导 电是 电子迁移 的结果 。复合导 电体 系中依然存在 导电 网络 ，但 导电不是靠 导电粒子
的接触 来实现 ，而是 热振动时 电子在导 电粒 子之间的
属 系填料 ， 如金属粉 、 金属氧化物 、 金属纤维等 。实际生
产过 程中应用较多 的导 电填料 是碳 黑 。碳黑 是一种有
［ ］ 石丸优 ． ２ 木材有机液体的相互作用［ ］ 木材学会， ９ ，２ １ ） Ｊ． １ ６ ４ （２ ： ９
陈玉和． 木材水溶性染料的染色技术［］木材工业 ，９９ １ （ ） Ｊ． １ ， ２． ９ ３
电磁屏蔽材料的屏蔽机理及现状分析
一、电磁屏蔽材料的屏蔽机理
电磁屏蔽材料的屏蔽机理主要分为自由空间屏蔽、导体屏蔽和高分子材料屏 蔽三种。
1、自由空间屏蔽：自由空间屏蔽是指利用导电材料对电磁波的反射和吸收 作用，将电磁波限制在一定范围内。具有高导电性能的金属材料（如铜、铝等） 具有较好的自由空间屏蔽效果。
2、导体屏蔽：导体屏蔽主要利用导电材料的导电性能，将电磁干扰通过导 电材料迅速传递，从而降低电磁干扰对电子设备的影晌。导电胶带、导电涂料等 是常见的导体屏蔽材料。
感谢观看
电磁屏蔽材料的屏蔽机理及现 状分析
目录
01 一、电磁屏蔽材料的 屏蔽机理
02
二、三、电磁屏蔽材料的 研究现状
04
四、电磁屏蔽材料的 未来展望
05 参考内容
随着电子设备的广泛应用，电磁干扰（EMI）和电磁辐射（EME）问题日益严 重，对人类健康和电子设备性能产生负面影响。电磁屏蔽材料作为一种能够有效 抑制电磁干扰和辐射的材料，越来越受到人们的。本次演示将简要介绍电磁屏蔽 材料的屏蔽机理及现状分析的研究背景和意义，回顾电磁屏蔽材料的发展历程， 详细介绍电磁屏蔽材料的屏蔽机理，分析目前电磁屏蔽材料的研究现状，并对电 磁屏蔽材料的未来展望进行探讨。
三、电磁屏蔽材料的研究现状
目前，电磁屏蔽材料的研究主要集中在国内外高校、研究机构和企业在内的 多个领域。其中，一些研究成果已经得到了广泛应用。例如，手机、电脑等电子 产品中使用的导电橡胶和导电涂料，以及汽车工业中用于电磁屏蔽的金属网和导 电橡胶条等。同时，针对不同行业的特殊需求，各种具有特殊性能的电磁屏蔽材 料也不断被研发出来。
1、电子设备：手机、电脑、电视等电子产品在运行过程中都会产生一定的 电磁辐射，而电磁屏蔽材料可以有效地降低电磁辐射对人体的影响。此外，在电 力传输、电子元器件等方面，电磁屏蔽材料也能够起到保护作用，提高设备的稳 定性和可靠性。
电磁屏蔽材料简介介绍
详细描述
导电橡胶具有良好的弹性和电气性能，可 以用于制造各种形状和规格的电磁屏蔽器 件，如导电衬垫、导电胶带等，广泛应用 于电子设备和仪器仪表的电磁屏蔽。
导电泡沫
总结词
导电泡沫是一种多孔性导电材料，具有较低的密度和良好的吸音、隔热性能。
详细描述
导电泡沫由高分子材料和导电填料混合制成，具有较好的电磁屏蔽效果和缓冲性能，可以用于电子设备的减震和 隔音，同时也可以作为电磁屏蔽材料使用。
常见的多层电磁屏蔽材料包括 金属箔片叠加而成的复合材料 、金属网与绝缘材料复合而成 的复合材料等。
05
电磁屏蔽材料的发展趋势与挑 战
发展趋势
环保化
随着环保意识的增强，电磁屏蔽 材料正朝着无污染、低能耗的方 向发展，如使用可再生资源或回 收材料。
多功能化
为了满足多样化的需求，电磁屏 蔽材料正朝着多功能化的方向发 展，如同时具备电磁屏蔽、导热 、绝缘等多重性能。
电磁屏蔽。
柔性电磁屏蔽材料的屏蔽机制与 传统的刚性材料相似，主要通过 吸收和反射电磁波来实现屏蔽效
果。
常见的柔性电磁屏蔽材料包括金 属织物、柔性导电橡胶、导电涂
料等。
多层电磁屏蔽材料
多层电磁屏蔽材料是指由多层 导电材料叠加而成的复合型电 磁屏蔽材料。
多层电磁屏蔽材料的屏蔽机制 基于多层反射和吸收的原理， 能够有效地吸收和反射外界的 电磁波。
高效化
为了提高电磁屏蔽效果，电磁屏 蔽材料正朝着高效化的方向发展 ，如采用先进的制备工艺和新型 材料。
技术挑战
1 2
材料性能稳定性
电磁屏蔽材料的性能稳定性是关键技术挑战之一 ，需要解决长时间使用或复杂环境下的性能衰减 问题。
材料加工与制备
导电高分子复合材料综述
导电高分子复合材料综述摘要：随着社会的发展，科学技术的进行，人们各种材料的要求在不断的提高，在这种情况下，就研究出了高分子复合材料，为社会的发展提供了重要的帮助。
而导电高分子复合材料就是这项研究中的一项重要的内容，而在导电高分子复合材料出现的早期，通常将其作为良好的电绝缘体，直到20世纪80年代才真正的在电力系统中使用导电高分子复合材料。
本文就对导电高分子复合材料进行了介绍，将其基本的导电理论以及特殊的效应理论进行了阐述，然后重点讨论了当前阶段中的应用以及研究进展，以使人们对其更好的了解。
关键词：导电高分子复合材料；导电性；应用导电高分子材料就是在高分子材料的基础上，根据使用的要求，加入了相应的导电体，经过多重技术的处理之后，使其具有了较高的导电能力。
而由于这种材料在制造的过程中，使用对材料的要求不高，使用的技术加工手段简单，使用的生产成本较低，导电性能较好等原因，受到了社会各界的广泛重视。
因此，为了使导电高分子复合材料在当前阶段中更好的应用，在当前的科学研究中，加强对其进行研究成为了必然趋势。
1导电高分子复合材料的导电理论1.1 统计渗滤模型在高分子复合材料的导电理论中，首先就是统计渗滤模型，这一模型通常是几何模型为基础上建立的，就是将复合材料中基本物质使用一定技术将其抽象化，使其存在一定形状的分散体系，然后根据一定的机理要求，将其进行重新的排列，使其重新组合成一个整体，使高分子材料中的基本物质成为了连续相，而加入的导电体材料根据其功能的不同，有些成为了连续相，有些成为了分散相，这些有效的分散相以及连续相，就在导电高分子复合材料中构造出了导电通道。
在这一模型的基础上，对导电高分子复合材料的电阻率与导电体进行深层次的分析，在两者之间建立相应的联系。
最具有代表性的就是在建立统计渗滤模型时，根据不同的需求，将基本物质抽象为形状、大小不同的球型、规则的多面体等，同时将导电体抽象成连续性的珠串等[1]。
导电聚合物复合材料的电磁干扰屏蔽效应
导电聚合物复合材料的电磁干扰屏蔽效应
屈御周
【期刊名称】《橡胶参考资料》
【年(卷),期】2003(033)004
【摘要】近几十年来,人们对电磁干扰(EMI)及电子和电讯设备发出的电磁波辐射对人体的影响给予了更多的关注。
人体组织可能会无意或有意地暴露于电磁波源之中,如雷达、微波炉和工业微波设备。
电磁辐射对人体的影响还不清楚,对它的研究是个重要课题。
在工业应用中。
【总页数】8页(P46-53)
【作者】屈御周
【作者单位】无
【正文语种】中文
【中图分类】TQ324.8
【相关文献】
1.屏蔽电磁干扰高分子磁性复合材料的研究 [J], 吴瑞雯;林云;林展如;干久志
2.碳纤维复合材料对电磁干扰的屏蔽作用 [J], 李华瑞;范晓波
3.碳纤维填充氯丁橡胶电磁干扰屏蔽效应的研究 [J], Jana,PB;Mall.,AK
4.聚合物纳米复合材料屏蔽电磁干扰 [J], 晓敏（译）
5.屏蔽新设计抑制板级电磁干扰——在板布局阶段解决辐射电磁干扰问题节省时间和金钱 [J], Norman Quesnel
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屏蔽效能分析范文
屏蔽效能分析范文屏蔽效能分析是指通过对屏蔽效能进行评估和分析，以确定屏蔽的有效性和可行性。
在电子电磁环境中，各种电子设备与系统之间经常需要进行屏蔽，以防止干扰和干扰的产生和传播。
因此，屏蔽效能的分析对于确保电子设备和系统的正常工作非常重要。
本文将介绍屏蔽效能分析的基本原理、方法和步骤，并举例说明如何进行屏蔽效能分析。
首先，屏蔽效能分析的基本原理是通过测量和分析电子设备或系统在屏蔽条件下的性能指标来评估屏蔽的有效性。
这些性能指标包括传输损耗、反射损耗、屏蔽效能和电磁辐射等。
通过比较屏蔽前后这些性能指标的变化，可以评估屏蔽的效果和可行性。
其次，屏蔽效能分析的方法包括实验测量和数值模拟两种。
实验测量是通过使用测试设备和测量仪器对电子设备或系统进行实际的测量和测试。
这些测试包括传输损耗的测量、反射损耗的测量、电磁干扰的测量等。
数值模拟是通过使用计算机软件对电磁场的传播和分布进行模拟和计算。
这些模拟可以用于评估不同屏蔽结构和材料的屏蔽效能。
最后，屏蔽效能分析的步骤包括问题定义、测试计划设计、实验测量或数值模拟、数据分析和结果评估等。
在问题定义阶段，需要明确要解决的问题和评估的指标。
在测试计划设计阶段，需要确定测试方案和测试参数。
在实际的实验测量或数值模拟中，需要按照测试计划进行测量和模拟。
在数据分析阶段，需要对实验数据和模拟结果进行处理和分析。
在结果评估阶段，需要根据分析结果评估屏蔽的有效性和可行性。
举例来说，假设需要评估其中一种新型屏蔽材料的屏蔽效能。
首先，在问题定义阶段，需要明确评估的指标，如传输损耗、反射损耗等。
其次，在测试计划设计阶段，需要确定测试方案和测试参数，如测试频率、测试样品的尺寸和形状等。
然后，进行实验测量或数值模拟，得到测试数据或模拟结果。
最后，在数据分析和结果评估阶段，根据测试数据或模拟结果进行数据处理和分析，评估新型屏蔽材料的屏蔽效能。
总之，屏蔽效能分析是对电子设备和系统的屏蔽效能进行评估和分析的过程，通过实验测量和数值模拟等方法，评估屏蔽的有效性和可行性。
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/02 H : !+ 1! "F!L % "L 式中 !L 为屏蔽材料的相对磁导率， "L 为相对电 导率， F 为电磁波频率 / ?N 2 O P 为屏蔽材料厚度 / @Q 2 。 / 0 2 可知， 对于银、 铜、 铝等良导体， 则 由式 / M 2 、 "L 大， 即在高频电磁场的屏蔽作用主要取决于表面 ’ 值大， 反射损耗， 且金属的 "L 越大， 屏蔽效能越好； 而对于 铁和铁镍合金等高磁导率材料， 这表 !L 大则 H 值大， 明 当屏蔽材料衰减的是低频电磁场时，吸收损耗将 起主要作用。因此， 凡作低频屏蔽的导电层必须具有 良好的电导率和磁导率， 并且要有足够的厚度。 通常，屏蔽效能的具体分类为：$ R !$67 几乎没 有屏蔽作用： !$ R 1$67 有较小的屏蔽作用； 1$ R .$67 为中等屏蔽效能，可用于一般工业或商业用电子产 品； 可用于航空航天及军 .$ R "$67 则屏蔽效能较高， 用仪器设备的屏蔽；"$67 以上的屏蔽材料则具有最 佳屏蔽效能， 适用于要求苛刻的高精度、 高敏感度产 品。根据实用需要，对于大多数电子产品的屏蔽材 料，在 1$ R !$$$*?N 频率范围内，其 53 至少达到 1067 以上 / 相对应的体积电阻率 #S 在 !$$ -・@Q 以 下2， 就认为是有效的屏蔽 8 1 9 。 导电高分子复合材料通常由导电填料、高分子 基体及其它助剂所组成，经注射成型或挤出成型等 工艺过程制成具有一定导电性能的电磁屏蔽材料。 由于导电高分子复合材料具有成型加工和屏蔽一次 完成的特点， 从而可以大大缩短工艺过程， 降低生产 成本，便于大批量生产，提高产品的可靠性，因此是 &’( % )* #$$$+ ,-+ .
#$$$ 年 !! 月
玻 璃 钢 % 复 合 材 料
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导电高分子复合材料的电磁屏蔽效能分析
杜仕国
磁屏蔽效能的影响。 关键词： 电磁屏蔽 导电高分子复合材料 屏蔽效能
王保平
石家庄
曹营军
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/ 军械工程学院
摘要： 本文分析了电磁屏蔽的基本原理， 着重探讨了导电填料、 高分子基体以及复合工艺等因素对导电高分子复合材料电
53 : !$;-< / (= % (> 2 式中 3=、 后电场强度， 3> 分别表示屏蔽前、 ?= 、 ?> 为屏蔽前、 后的磁场强度， 后的能量 (= 、 (> 为屏蔽前、 场强 度。衰 减值越大 ，表明 屏蔽效 能越好。 根据 金属材料的屏蔽效能可用 5@AB;CDE-FF 电磁屏蔽理论，
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杜仕国等： 导电高分 年第 # 期
目前最有发展前途的新型电磁屏蔽材料。
能可达 5"9: 以上。采用镀镍率 !01 加镀铜率 !01 的云母片， 当填充量为 /B. 0 ? 3 @ 1 时， 与 && 制成的复 合材料在 " 2 /""");< 频率范围内的屏蔽效能可达 即在高频区域的屏蔽效能尤为明显。 5" 2 #"9:， 此外，美国和日本近年开发的一些超细炭黑也 可用于制造导电高分子复合材料， 它们与 && 复合后 的屏蔽效能在 0" 2 /""");< 范围内 5"9:， 且体积电 阻率可在 /" 2 /" 4 / -・ 67 范围内调节，材料重量 轻，比重仅为 /. 8G ’ 67-。若将石墨粉镀镍后制成的 导电填料与高分子材料复合，还可进一步提高复合 材料的屏蔽效能。 -. ! 导电填料的形态 导电填料的形态，尤其是长径比对导电高分子 复合材料的屏蔽效能有显著的影响。 长径比越大， 则 导电性越好。目前常用的金属纤维的长径比一般为 0" 2 #"，当填充量为 /" ? 3 @ 1 2 /0 ? 3 @ 1 时便具有足 够的导电性能，而粉末状导电填料的填充量则要达 这样就会影响到复合材料的力学性 到 5" ? 3 @ 1 左右， 能。长径比越大， 表明更容易形成导电网络。因此在 填充量相对较低的情况下，能够保证较好的导电性 能和电磁屏蔽效能。 例如长径比为 /!0 的金属纤维， 当填充量为 /. 0 ? 3 @ 1 时，复合材料的屏蔽效能为 而长径比为 !0" 的纤维状导电填料， 其用量仅 5"9:； 需 ". 5 ? 3 @ 1 左右， 便可达到同样的屏蔽效能 = # > 。 这样 既可以降低成本， 又使材料的比重下降， 而力学性能 明显提高。 因此， 采用长径比大的金属纤维对提高导 电高分子复合材料的屏蔽效能十分有利。 此外， 导电 填料的表面形态以及在高分子基体中的分散状况也 会影响复合材料的屏蔽效能。 若采用多孔质、 比表面 大以及分散性好的导电填料，则容易获得较好的屏 蔽效能。 -. 导电填料的用量 实验研究表明，导电高分子复合材料是通过导 电填料之间相互接触形成的导电通路而实现电流传 导的。 随着导电填料的增加， 复合材料的体积电阻率 不断下降。 当导电填料的用量达到某一临界值时， 材 料的电阻率急剧下降，在电阻率 4 导电填料曲线上 出现一个突变区域，导电填料用量的微小变化会导 致电阻率的显著改变。 超过这一临界值后， 电阻率随 导电填料用量的变化又趋缓慢，通常将导电填料的 =B> “渗滤阈值” 这一临界含量称为 。 通过电子显微镜技术观察导电高分子复合材料 的结构发现， 当导电填料用量较少时， 填料分散在高
-. /
导电填料对屏蔽效能的影响
导电填料的性质 电磁屏蔽用导电高分子复合材料的导电填料主
要是一些导电性能优良的金属粉末、 金属片或金属纤 维， 镀金属的碳纤维、 石墨纤维和云母以及炭黑、 石墨 等非金属填料。仅从单一物质的导电性而言， 使用金 属粉末或金属片当然是既有效又经济的选择。尤其 当需要特别高的电导率时， 最好选用银粉或金粉作导 电填料。银粉在高分子基体中的含量为 0"1 2 001 时， 复合材料的 !3 约为 /" 4 5 2 /" 4 0-・67， 屏蔽效能 高达 8"9: 以上。但由于银粉或金粉价格昂贵，仅限 于某些特殊场合下使用。铜是优良的导电体， 且价格 适中， 但它容易被氧化而降低导电性能。为了解决这 一问题， 通常采用抗氧化剂对铜粉进行表面处理， 抗 氧化剂包括有机胺、有机硅、有机钛、有机磷等化合 物； 或用较不活泼的金属包覆铜粉表面， 如在铜粉上 敷一层镍或在铜粉上镀银， 或采用铜粉和镍、 银混合 使用， 均可达到理想的屏蔽效能。 铝片则具有密度小、 颜色浅、 价格低等优点， 并具有较大的长径比， 容易在 高分子基体中形成导电网络。但是铝的导电性不太 高， 如添加 -"1 铝片的尼龙复合材料， 其屏蔽效能在 ". 0 2 /""");< 范围内仅为 /8 2 !09:。 近年来，国内外对金属纤维填充高分子复合材 料的研究进展迅速。 与金属粉末相比， 金属纤维有较 大的长径比和接触面积。因此在相同的填充量的情 况下， 金属纤维易形成导电网络， 其电导率较高， 屏 蔽效能较好 = 5 > 。例如， 采用微振动切割技术制得的黄 铜纤维填充尼龙， 当填充量为 /" ? 3 @ 1 时， 复合材料 的体积电阻率 A/" 4 ! - ・67，屏蔽效能可达 #"9:。 用铁纤维填充尼龙、&&、&( 等高分子制成的复合材 料， 当填充量为 !" ? 3 @ 1 2 !B ? 3 @ 1 时， 屏蔽效能也高 达 #" 2 8"9:。此外， 不锈钢纤维具有耐腐蚀、 抗氧化 性好、 导电性高等优点。 虽然价格较高， 但用量少， 因 而也得到广泛应用。例如，对于直径为 B"7 左右的 与 &(、 不锈钢纤维， 当填充量为 # ? CD @ 1 时， &E 等高 分子制成的复合材料，其屏蔽效能为 5"9:，随着填 充量的增加， 屏蔽效能也会相应提高)0*。 除上述金属纤维作为导电填料外，还有镀金属 的碳纤维、石墨纤维和云母片等也有很好的导电性 能，利用这类复合填料制备的导电高分子复合材料 成本低、 屏蔽效能高。例如， 用 /0 ? CD @ 1 镀镍碳纤维 填充 &F、 屏蔽效 &( 等高分子基体制成的复合材料， $%& ’ () !"""* +,* #
#
电磁屏蔽原理
电磁屏蔽主要用来防止高频电磁场的影响，从
而有效地控制电磁波从某一区域向另一区域进行辐 射传播。其基本原理是：采用低电阻值的导体材料， 并利用电磁波在屏蔽导体表面的反射和在导体内部 的吸收， 以及传输过程的损耗而产生屏蔽作用， 通常 用屏蔽效能 / 53 2 表示。所谓屏蔽效能是指没有屏蔽 时入射或发射电磁波与在同一地点经屏蔽后反射或 透射电磁波的比值，即为屏蔽材料对电磁信号的衰 减值， 其单位用分贝 / 67 2 表示， 可写成如下方程式 8 ! 9 ： 53 : #$;-< / 3= % 3> 2 53 : #$;-< / ?= % ?> 2 /!2
!
前
言
下式表示 8 # 9 /#2 53 : ’ G H G 7 式中 ’ 为电磁波的反射损耗， H 为电磁波的吸 收损耗， 7 为电磁波在屏蔽材料内部多次反射过程中 故式 / # 2 可表示 的损耗。 当 HI !$67 时， 7 可忽略不计， 为： 53 : ’ G H 其中： ’ : !.J K !$;-< / F!L % "L 2 /12 /M2
!### 年 "" 月
玻 璃 钢 $ 复 合 材 料
!"
分子基体中互相接触很少， 故导电性较差。随着导电 填料用量的增加，填料之间相互接触的机会增多，使 “渗滤阈值” 导电性逐渐提高。当导电填料达到 时， 填 料相互接触形成了无限网链。 这个网链就像金属网贯 穿于高分子基体中， 即形成了导电通路。不同的导电 填料有不同的临界填充量， 而同一导电填料填充不同 “渗滤阈值” 的高分子基体时， 其 也不同。 一般说来， 导 电填料的用量增加， 复合材料的导电性能和电磁屏蔽 效能也相应提高， 但导电填料的用量不仅影响复合材 料的屏蔽效能， 而且影响材料的力学性能。对于导电 性较差的导电填料，为了达到一定的屏蔽效能，必须 增大导电填料的填充量， 但由此会导致复合材料力学 性能的下降。对常用的金属纤维来说， 其用量一般以 "! . / 0 1 2 !# . / 0 1 为宜。