电磁屏蔽材料的屏蔽原理与研究现状

综 述

电磁屏蔽材料的屏蔽原理与研究现状

赵灵智,胡社军,何琴玉,李伟善,陈俊芳,汝强

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(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

Shieldingprincipleandresearchprogressof

electromagneticshieldingmaterials

ZHAOLingOzhi,HUSheOjun,HEQinOyu,LIWeiOshan,CHENGJunOfang,RUQiang

(1.GuangdongUniversityofTechnology,Guangzhou510640,China;2.SouthChinaNormalUniversity,Guangzhou510631,China)

Abstract:Thesignificanceofelectromagneticshieldingmaterialwasexplained.Theshieldingprinc-ipleindifferentconditions,thespeciesandthecharacteristicsofgeneralelectromagneticshieldingmaterialswereintroduced.Theprogressandapplicationofconductivepolymers,surface-spreadingmaterials,com-positefibersandfoamedmetalswerereviewed.Itwasputforwardthatthesematerialswithgoodshieldinge-ffectivenessshouldhaveabrightfutureinpackagingengineeringfields.

Keywords:electromagneticshielding;shieldingprinciple;progress;review

随着现代高新技术的发展,电磁波引起的电磁干扰(EMI)与电磁兼容(EMC)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。探索高效的电磁屏蔽材料,防止电磁波辐射污染以保护环境和人体健康,防止电磁波泄漏以保障信息安全,已经成为当前国际上迫切需要解决的问题。世界各国先后通过立法和制定标准来规范各类电子产品电磁辐射剂量,我国也颁布了一些行业性的电磁辐射防护规定。我国加入WTO后,凡是不符合EMC/EMI管制及认证制度的产品,难以在发达国家上市流通。由于电磁屏蔽材料在社会生活、经济建设和国防建设中的重要作

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用,因而其研发愈发成为人们关注的重要课题[1O。文中论述

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1 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果用屏蔽效能SE(ShieldingEffectiveness,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,可用于航空航天及军用仪器设备的屏蔽;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3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;(3)在屏蔽

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体内部的多重反射损耗。用公式可表示为[3O:SE=A+R+

了屏蔽材料的屏蔽原理和研究现状,并对开发高性能屏蔽材料提出了研发思路。

收稿日期:2005O10O17

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。

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