铜/聚苯胺/涤纶复合电磁屏蔽织物的制备及性能研究

利用原位聚合法制备导电聚苯胺和涤纶复合织物,该复合织物经超支化聚酰胺-胺/Ag+络合液活化处理后,采用化学镀方法在其表面均匀沉积金属铜,得到铜/聚苯胺/涤纶复合织物。利用扫描电子显微镜、X射线衍射、电磁屏蔽效能等方法对试样进行测试分析,结果显示,聚苯胺作中间层可使铜层平均粒径明显降低,热稳定性和耐摩擦性等性能有所提高,且在300kHz~3GHz频率范围内铜/聚苯胺/涤纶复合织物的电磁屏蔽效能最高可达130dB。     

复合材料的屏蔽效能特点

本文讨论了复合电磁屏蔽材料中导电组分的体积分数对材料电导率和屏蔽效能的关系。体系中导电组分体积分数的增加提高了材料的导电性能。一般认为电磁屏蔽材料的屏蔽效能随着材料的电导率的增加而增加。然而研究的结果表明,这种规律仅适用于传统的由致密金属所构成的电磁屏蔽材料。而对于由金属粉末与基体材料构成的复合电磁屏蔽材料,其良好的导电性是获得优异屏蔽效能的必要条件,但并不是充分条件。良好的屏蔽效能不仅取决于材料自身的电导率,而且与材料中金属粉末和基体材料的分布密切相关。导电组分体积分数的变化,导致体系中导电组分的分布状态的变化,从而影响了导电网络的形成和导电机理的构成,是这类复合型电磁屏蔽材料屏蔽效能的特点。     

电磁屏蔽织物材料研究进展

通过介绍电磁辐射的危害性及其对现代战争的影响,阐述了发展电磁屏蔽材料的重要性。论述了不同情况下电磁屏蔽材料的屏蔽原理、常见电磁屏蔽织物材料的种类和特点,分析了目前制备电磁屏蔽织物材料的技术手段,综述了表面镀金属织物、表面涂覆织物、贴金属箔织物、导电纤维混纺织物的研究现状,对比分析了各种织物材料制备工艺的优缺点,简要介绍了国内外电磁屏蔽织物的生产现状,展望了电磁屏蔽织物材料的发展趋势。     

导电织物电磁屏蔽特性的数值计算

采用绝对稳定的时域有限差分法，结合完全匹配层(PML)吸收边界条件，计算了由直径为微米量级导电纤维构成的织物对TEM波的屏蔽．考察了织物的几何参数、纤维的电磁参数和入射场极化方向与屏蔽效能(SE)之间的关系．在此基础上，对薄膜和织物的电磁屏蔽特性进行了对比分析．用我们研制的新型导电纤维编织的织物样品进行了测量，结果和数值计算符合较好。     

金属填充LDPE薄膜电磁屏蔽性能研究

通过向聚合物低密度聚乙烯(LDPE)中填加导电填料不锈钢纤维和镍粉,制备成了LDPE-Ni/不锈钢纤维电磁屏蔽复合薄膜. 实验研究了金属填充聚合物LDPE作为电磁屏蔽复合膜的性能,分析了金属填料的加入对复合膜电磁性能、导电性能和力学性能的影响机理. 结果表明,该薄膜对800MHz以下的低频段电磁波有良好的屏蔽效能,屏蔽值为25～30dB;"渗滤阈值"为15%～20%;材料具有较强的吸波功能;当不锈钢纤维和镍粉的质量分数为16%时,复合材料达到最大拉伸强度15MPa.     

导电粉末与木单板复合材料性能研究

在脲醛树脂胶中加入超细铜粉(Cu)、超细镍粉(Ni)以及石墨粉(CP)导电单元,制备3层结构的落叶松复合胶合板。分析了导电单元不同施加量以及涂胶量对木基复合材料电磁屏蔽效能和胶合强度的影响。结果表明,复合材料的胶合强度达到或超过国家标准。在施加超细铜粉条件下,由于铜粉氧化,胶合板的电磁屏蔽效能为0.00 dB。在施加超细镍粉条件下,电磁屏蔽效能为0.00~10.10 dB;在施加石墨粉条件下,电磁屏蔽效能为528~13.13 dB。导电单元的加入有利于导电网链的形成,但对胶合强度有不利影响,进而不利于胶合板的导电性,因此电磁屏蔽效能是这两个方面综合作用的结果。     

抗电磁辐射织物的屏蔽效能

抗电磁辐射织物是一种新型复合型的屏蔽材料，不同于已往的各向同性屏蔽材料，很难用传统的电磁屏蔽理论进行精确计算，但其屏蔽效能可用实验的方法进行表征。屏蔽效果与辐射源、电磁波入射方向等有关。抗电磁辐射织物经纬向含抗电磁辐射纤维差异越大，其屏蔽效能随电磁波入射方向改变越大。     

碳纳米管和碳纳米粉复合材料的物理性能研究

利用电阻仪及自制的波导管,分别测试了不同含量的碳纳米管和碳纳米粉复合材料的导电性能和电磁波的屏蔽效能.结果表明,复合材料的导电性能和其对电磁波的屏蔽效能与复合材料中导电材料的含量密切相关,且碳纳米管和碳纳米粉的加入量存在一临界阈值.并且复合材料中碳纳米管加入量的临界阈值远远低于碳纳米粉的临界阈值.     

磁致取向对镍粉填充丙烯酸酯复合涂层导电与屏蔽性能的影响

采用磁场控制导电镍颗粒在丙烯酸酯乳液中的排列,制备了镍粉/聚丙烯酸酯复合涂层.采用扫描电镜对施加磁场前后涂层的微观形貌进行了表征,研究了磁致取向对复合涂层电导率和屏蔽效能的影响,并结合动力学模型探讨了影响磁致取向时间的因素.结果表明,磁致取向可以在涂层中形成"纤维束"状的微观组织,提高其电导率,使复合涂层导电渗阀值从5.6%降至3.0%(体积分数).经磁致取向后涂层的屏蔽效能曲线变化均匀,电磁屏蔽效能得到优化;磁致取向时间可以通过改变磁场强度和体系黏度来进行控制.     

纳米石墨基导电复合涂料的电磁屏蔽性能

以纳米石墨微片作为导电填料,高分子树脂作为粘结剂,制备高导电性复合涂料,研究其电磁屏蔽等相关性能.探讨纳米石墨微片、基体树脂、表面改性剂、溶剂,以及分散工艺和施工工艺对导电涂料的导电性及电磁屏蔽效能的影响.结果表明,质量分数为30%的纳米石墨微片,质量分数为5%的阳离子分散剂,质量分数为65%的丙烯酸树脂,以及适量混合溶剂为较佳配方,而以机械研磨辅以超声分散是较好分散工艺.通过该法制备得到的导电涂料,其涂膜的表面电阻率低至0.6Ω.m-1,电磁屏蔽效能达到38 dB(1.5 GHz).     

金属栅格和透明导电膜混合结构的设计及电磁屏蔽效能分析

为了实现可视化的电磁屏蔽,提出了一种金属栅格和透明导电薄膜混合的平面屏蔽结构.该屏蔽结构由金属栅格、透明导电膜和玻璃组成.金属栅格屏蔽层栅格边长为4 mm,具有良好的可视性.在金属栅格与玻璃之间引入一层透明导电薄膜结构,使透过的电磁波能够在导电膜与金属栅格之间进行多次反射和吸收,从而提高了其电磁屏蔽效能.该结构可应用于...     

掺镍纤维的水泥基复合材料的电磁屏蔽性能

电磁波技术的广泛应用导致电磁干扰与污染日益严重,采取电磁屏蔽措施能够有效地防范这些危害。实验采用不同的方法分散镍纤维屏蔽介质,然后掺入到水泥材料中制得水泥基复合屏蔽材料,研究了屏蔽介质的分散方式、掺量、试样厚度对屏蔽性能的影响;利用四探针测试仪、电子探针等手段表征了复合材料的电导率和屏蔽介质的分散均匀性。结果表明,镍纤维屏蔽介质的分散方式对屏蔽性能有较大的影响,其在水泥基材料中有一个最佳掺量值;当采用超声波分散的掺量φ镍纤维为5%、试样厚度为6 mm时,水泥基复合材料的电导率为2. 41×10~(-3)S/cm,在100 k Hz～1. 5 GHz频率范围内的平均屏蔽效能值约40 d B,其最小屏蔽效能值为36. 23 d B,最大达45. 74 dB。     

平面型材料的宽频带电磁屏蔽效能测试

结合法兰同轴法和矩形波导管法测试了平面型纯镁金属屏蔽网和不锈钢电磁屏蔽网的宽频带(0.03~18GHz)电磁屏蔽效能.通过搭建测试系统,测量、记录了有无屏蔽材料时经装置衰减后的微波信号,并利用自主开发的Assembly-Plot软件实现了对测量数据的采集与处理,通过对数据的分析讨论了2种典型实验材料的屏蔽效能.考虑测量方法的最优适用频带,针对不同频带,采用不同方法进行测量,能够真实地评价屏蔽材料的电磁屏蔽效能.     

吸收型锰锌铁氧体/二氧化硅电磁屏蔽复合材料的性能研究

通过静电吸附的方法制备了Mn_(0.6)Zn_(0.4)Fe_2O_4/SiO_2(MZFO/SiO_2)复合粉体,并使用放电等离子烧结(SPS)方式将其烧结成MZFO/SiO_2复合材料,表征了复合材料的形貌、结构、导电性和磁性,通过电磁参数分析了复合材料的电磁屏蔽性能.900℃和1 000℃烧结的MZFO/SiO_2复合材料(厚度2.0 mm)在Ku波段的平均电磁波总屏蔽效能分别达到22.30 d B和22.40 d B.高的介电损耗使1 000℃烧结的MZFO/SiO_2复合材料表现出了最好的屏蔽性能;而高的饱和磁化强度、矫顽力和电导率也使900℃烧结的MZFO/SiO_2复合材料表现出了良好的屏蔽性能.复合材料的吸收屏蔽效能SEA大于反射屏蔽效能SER,且反射系数R只有0.6左右,因此MZFO/SiO_2复合材料是以吸收屏蔽为主的具有相当潜力的电磁屏蔽材料.     

电磁辐射屏蔽材料的研究进展综述

本文介绍了电磁辐射屏蔽材料的研究进展及其发展现状,复合导电纤维和金属化织物具有高的电导率、良好的电磁屏蔽效果,是极具发展前景的一类包装材料。目前我国在电磁屏蔽材料领域同国际水平差距较大,应当加强电磁屏蔽材料的研究与开发,不断提高产品的竞争能力。     

石墨/丙烯酸树脂电磁屏蔽涂料制备的初步研究

在以水溶性丙烯酸树脂为基体,导电石墨为导电填料,通过高速分散制备电磁屏蔽涂料的体系中分别加入曲拉通X 100、OP-10、聚环氧乙烯基醚、阴离子型聚丙烯酸等分散助剂及钛酸酯偶联剂,采用不同共混工艺,希望改善石墨颗粒在聚合物中的分散性能,从而赋予涂料较高的电磁屏蔽效能;采用正交实验法,甄选在本实验条件下的最优导电填料用量、分散助剂及共混工艺.结果显示,该体系的最佳配方为:导电石墨用量为树脂重量的40%,分散剂种类为OP-10,分散剂用量为石墨重量的10%;共混工艺为偶联剂干法预处理;所选用偶联剂对实验影响相当较小.     

耐湿热导电电磁屏蔽涂料的制备

以环氧树脂、酸酐、乙二醇、乙醇、纳米银等为原料制备了耐湿热导电电磁屏蔽涂料.该涂料在190°C下所成膜的导电性能良好(0.035 mΩ/□);在-45和70°C条件下连续放置24 h,所成漆膜均不起泡不脱落;经过5个周期的交变耐湿热实验后,漆膜完好,无起泡脱落现象;电磁屏蔽测试表明,其能效可达40-60 dB.     

电磁屏蔽涂料研究进展

对电磁屏蔽原理及掺和型导电高分子材料的导电机制有关理论作了综述,概述了掺和型电磁屏蔽涂料的常用导电填料、复合工艺及性能影响因素,尤其介绍了复合工艺的最新进展--原位插层复(聚)合法.     

金属增重率对溅射PET织物性能的影响

用磁控溅射的方法在PET表面镀上金属铜和镍,使其具有抗电磁辐射的功能.PET表面镀金属膜影响它的透气性能和电磁屏蔽性能.通过分析金属增重率对溅射织物的透气率以及电磁屏蔽性能的影响,以方便综合考虑服装的防电磁屏蔽性能和服装的舒适性能之间的关系.     

氧化石墨烯多层膜在棉织物上的层层组装及其电磁屏蔽性能

利用改进的Hummers方法制备了氧化石墨烯,采用浸蘸式层层组装技术在棉织物表面制备氧化石墨烯/聚二甲基二烯丙基氯化铵盐酸盐(GO/PDDA)多层膜,并测试其电磁屏蔽性能,探讨GO/PDDA多层膜沉积层数对电磁屏蔽性能的影响.结果表明,随着GO/PDDA多层膜沉积层数的增加,氧化石墨烯在棉织物表面的含量增多,棉织物电磁屏蔽性能提升.当GO/PDDA多层膜层数为15时,电磁屏蔽效能达到3.16dB,表明52%的电磁波被具有电磁屏蔽性能的棉织物屏蔽.