Prestazioni di trasmissione elettromagnetica della fibra di carbonio

Che cosa sono le onde elettromagnetiche?

Le onde elettromagnetiche sono gradualmente diventate il quarto più grande inquinamento ambientale oltre ad acqua, aria e rumore. Inoltre, le apparecchiature elettroniche, elettriche e di comunicazione prodotte dalle persone produrranno anche radiazioni elettromagnetiche, e lo sviluppo e la ricerca di materiali di schermatura elettromagnetica è gradualmente diventato un problema di crescente preoccupazione. La fibra di carbonio ha buone prestazioni di schermatura elettromagnetica e la fibra di carbonio ha eccellente conducibilità elettrica e termica, buona ritardanza di fiamma, coefficiente di espansione termica molto basso, basso assorbimento delle radiazioni e una serie di vantaggi.

La schermatura elettromagnetica è l'uso di materiali conduttivi o magnetici per limitare la radiazione elettromagnetica all'interno di uno spazio specificato.

Ci sono generalmente due scopi di schermatura elettromagnetica, per limitare l'energia elettromagnetica irradiata interna dalla fuoriuscita dall'area interna, o per impedire l'interferenza di radiazione esterna di entrare in una certa area. Secondo il principio di schermatura, la schermatura elettromagnetica può essere divisa in tre tipi: schermatura di campo elettrico, schermatura di campo magnetico e schermatura di campo elettromagnetico. L'essenza è studiare come i campi elettromagnetici sono distribuiti in vari problemi specifici.

Tabella di confronto della schermatura elettromagnetica

Ci sono molti modi per classificare i materiali di schermatura elettromagnetica

Pricipalmente compresi materiali ferromagnetici e materiali conduttori metallici buoni, materiali schermanti conduttivi superficiali e materiali compositi schermanti riempiti. Tra questi, il materiale composito schermante riempito è un prodotto materiale schermante elettromagnetico composto da una matrice con buon isolamento elettrico, riempitori conduttivi con eccellente conducibilità e altri additivi e la fibra di carbonio appartiene a questo materiale schermante elettromagnetico. Nelle condizioni difficili di 60 ° C e 90% di umidità relativa, dopo la prova di durata 2000h, il materiale schermante in fibra di carbonio fatto di fibra di carbonio con una lunghezza di 3mm e resina CF / PVC con un contenuto di 5wt% può raggiungere un effetto schermante di più di 30dB. Il contenuto CF è 10wt%hi, che può raggiungere un effetto schermante vicino a quello della lamina di rame.

La ragione principale che la fibra di carbonio ha capacità di schermatura elettromagnetica è a causa della sua buona conducibilità elettrica. La resistività di volume comune della fibra di carbonio è compresa tra (0,8 ~ 1,8) ×10-3Ω·cm e la conducibilità aumenterà con l'aumento della temperatura del trattamento termico. Pertanto, dopo il trattamento di grafitizzazione ad alta temperatura, la fibra di carbonio può diventare un materiale riflettente eccellente per le onde elettromagnetiche. Attualmente, la ricerca sulla fibra di carbonio da parte di imprese statali si concentra principalmente sulle proprietà meccaniche, e c'è ancora relativamente poca ricerca nel campo elettromagnetico.

Tappo terminale di schermatura elettromagnetica in fibra di carbonio

Quando la direzione della disposizione della fibra di carbonio è parallela al campo elettrico incidente, poiché la fibra di carbonio stessa è una sorta di materiale di perdita elettrica con eccellente conducibilità, in questo momento verrà generata una grande corrente di conduzione nella fibra di carbonio e il campo elettrico incidente sarà fortemente riflesso, che è vicino all'effetto di riflessione del metallo; l'altro caso è quando la direzione di disposizione della fibra di carbonio è perpendicolare al campo elettrico incidente, la fibra di carbonio agisce come mezzo di perdita dell'onda radar in questo momento; e quando l'angolo tra la direzione della disposizione della fibra di carbonio e il campo elettrico incidente è incerto, Poiché il campo elettrico riflesso non è parallelo al campo elettrico incidente, il campo elettrico riflesso produrrà una componente di campo elettrico riflesso perpendicolare al campo elettrico incidente, che ha un certo effetto di eliminazione delle onde.

I vantaggi della fibra di carbonio che comemateriale di schermatura elettromagnetica

Oltre alle eccellenti prestazioni di schermatura elettromagnetica, la fibra di carbonio ha anche le caratteristiche di alta resistenza e peso leggero. Nei paesi stranieri, i materiali compositi in fibra di carbonio sono stati applicati agli aerei stealth e ad altri aerei e la fibra di carbonio è stata modificata per ridurre la riflessione delle onde elettromagnetiche. In Cina, la tecnologia di schermatura elettromagnetica in fibra di carbonio non è relativamente matura come all'estero. Le principali aree di ricerca della maggior parte delle aziende si concentrano sui materiali compositi a base di resina con fibra di carbonio come riempitore. Lo sviluppo e la ricerca delle prestazioni di schermatura elettromagnetica in fibra di carbonio è ancora una lunga strada da fare.