这种新型复合材料可以吸收电磁辐射
通信设备和电子仪器发出的电磁辐射水平的上升正成为人们关注的焦点。
具有合适的电学和磁学特性的有效屏蔽材料可以帮助减少电磁干扰(EMI)的问题,因为它可以反射或吸收这种辐射的能量。然而,吸收型防护罩对环境是安全的,因此是优选的。
印度科学家团队现已开发出一种新的室温复合材料,在高频范围(8-8千兆赫)内具有高EMI吸收能力。该材料显示出99.99%的EMI屏蔽。
通常使用镍或银反射器屏蔽但是昂贵。在新材料中,通过结合导电材料和磁性材料已经实现了更好的屏蔽性能,这些材料通过吸收它们一起降低了辐射的电场强度和磁场强度。
“虽然有许多材料可以满足要求,但它们缺乏必要的制造灵活性,无法将屏蔽模塑成所需的形状。复合材料具有更好的可加工性。它们还在表面界面处设有缺陷中心,导致磁场的多次内部反射,从而有效地屏蔽EMI,“该项研究的首席研究员Subodh Ganesanpotti告诉印度科学电报。
该团队使用了广泛选择的耐化学和耐候腐蚀的热塑性塑料 - 聚偏二氟乙烯(PVDF)作为基础材料。通过组合炭黑和锶 - 钇 - 钴 - 氧化物(SYCO)填料,在该聚合物的基质中诱导导电性和磁性,得到新的复合材料。使用溶液混合和凝固方法进行制造。
SYCO是一种吸收磁辐射的室温铁磁材料,而炭黑是一种易于获得的高导电材料。使用衰减全反射FTIR光谱法表征复合材料。
材料的EMI屏蔽效率通过其衰减EM辐射能量的能力来描述,并且所制造的复合材料通过增强的能量吸收显示出EM的最大衰减。他们发现,在50.2 dB的吸收中,41.2 dB是由于复合材料造成的。
“复合材料具有成本效益,具有多种应用潜力,”Ganesanpotti称,“这种复合材料的1至2.5毫米厚的薄膜可有效屏蔽手机,雷达和军事设备等设备中的EMI。”
结果进行了室温要求测试。“我们正在进一步研究高温应用。我们还与不同的基础聚合物(如硅橡胶)合作,使复合材料适用于不同形状和模具,以适应各种应用,“Ganesanpotti补充道。
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