4 屏蔽材料
为了提高屏蔽效能,可针对材料的特性来选材。
4.1 金属材料
对低阻抗磁场,应选择比吸收损耗大的金属材料;对高阻抗电场和平面波,应选择比反射损耗大的金属材料;对磁场和平面波,建议选用比吸收损耗大的铁磁性金属材料。为了增加反射损耗、提高屏蔽效能可以在铁磁性材料表面镀上一层电导率高的非铁磁性材料。常用的金属板材料有:镀锌钢板、低碳钢板、铜板和镀铜钢板。常用的金属箔材料有铜箔、铝箔和不锈钢箔 。
4.2 导电高分子材料
导电胶是将玻璃纤维镀银、铝镀银、银等微细导电颗粒均匀掺在硅胶中,通过压力使导电颗粒接触,使这种复合材料既具有橡胶的弹性又具有良好的导电性。导电胶具有良好的电磁密封能力,同时,还保持了胶对水汽密封的功能。在高频时屏蔽效能较高,能够提供电磁密封和环境密封。
导电涂料是用金属粉末、炭黑等导电填料与各种合成树脂混合制成的,涂敷于塑料表面。可以在涂料中添加铜涂料和银涂料作为导电涂层。导电玻璃(ITO)是采用溅射或其它沉积技术在玻璃上制作一层很薄的导电膜而成的。
屏蔽材料选择要有镀层保护的金属材料或耐腐蚀性强的材料,对屏蔽体中异种材料应选用电化电位相邻的金属材料,不宜选用不便加工或在加工过程中电气性能会受到影响的材料。
5 屏蔽原则
(1)确定电磁环境,包括电磁场的类型,场的强度、频率以及屏蔽体至源的距离等。
(2)当需要综合考虑低频磁场和高频磁场的屏蔽时,可以在屏蔽体上再镀上一层其他材料,如银或铜。为了有效地进行磁屏蔽,必须使用如坡莫合金之类对低磁通密度有高导磁系数的材料。同时要有一定的厚度,对有一端进去从另一端出来的磁通,其磁阻必须要小。
(3)为了获得更好的屏蔽效能可采用双层屏蔽或多层屏蔽。需要注意的是:应使屏蔽体的接缝与孔洞的长边平行于磁场分布的方向,圆孔的排列方向要使磁路增加量最小,目的是尽可能不要阻断磁通的通过,屏蔽体加工成型后要进行退火处理。
(4)多块材料组成屏蔽体时,为了保持磁连续性可采用机械法和焊接法 】。在转角处或过渡处,为了获得较好的屏蔽效能可采用焊接的方法。保持接触面的连续性可使磁力线沿低磁阻通道连续,因而可提高屏蔽效能。对交变电场和磁场而言,保持磁连续性可取得较大的感应电流屏蔽。对直流电场和磁场而言,连续性可保证磁力线的完好分流。
6 结束语
在具体实施屏蔽时,应根据屏蔽效能的要求,结合相应的屏蔽理论确定屏蔽方式以及屏蔽材料,在设计时必须注意的是,如果可能发生不希望有的谐振现象,必须采取有效措施加以防止,以达到完善屏蔽设计的目的。