在当前信息技术突进的时代智能穿戴、新能源汽车及物联网设备的爆发式增长,在带来空前便利与发展机遇的同时,也带来了空前的电磁环境污染与干扰挑战。更为严重的是,电磁信息的泄露还会成为威胁通信安全、数据隐私乃至国家战略信息安全的重要隐患。在此背景下,电磁屏蔽技术的战略价值日益凸显,已然成为电子产业的刚需。
打开网易新闻 查看精彩图片
作为电磁屏蔽材料中的重要成员,羰基铁粉凭借其中等导电性、高饱和磁化强度、较高的居里温度以及易于大规模工业化生产的特性,在众多场景中获得了广泛应用。然而,随着现代高频通信、高速电子设备以及先进雷达系统对屏蔽材料性能要求的急剧攀升,羰基铁粉在高频频段(特别是7-10 GHz以上)磁损耗效率衰减的性能短板愈发显现,严重制约了其在尖端电子装备和下一代通信系统中的深度应用,因此对其改性提升高频吸波性能,已成为突破应用瓶颈的必由之路。
打开网易新闻 查看精彩图片
当电磁波从辐射源传输到屏蔽材料表面时,主要会发生三种情况:一部分由于材料表面阻抗与空气阻抗不匹配,而使得电磁波在界面处反射;另一部分电磁波进入材料内部并被吸收或在材料内部发生反射或多次反射,最后剩余的电磁波透过材料继续传播。通常,阻抗匹配通常由材料的介电常数来决定,而吸收衰减性(吸波性能)则取决于磁导率。而羰基铁粉作为一种常见的磁性金属粉末,主要是发挥显著的磁损耗能力来实现电磁屏蔽效应的。
打开网易新闻 查看精彩图片
羰基铁粉作为一种电磁吸收材料,在高频段(特别是7-10 GHz以上)吸波效能不佳的原因在于趋肤效应引发的磁损耗下降。在高频交变磁场作用下,导电的磁性颗粒内部会感应出环形涡流。该涡流产生的反向磁场会阻碍原磁场向颗粒内部的有效穿透。电磁波能有效进入导体的深度(即趋肤深度)随频率升高而减小,颗粒表层而难以进入内部,导致材料趋向于反射而非吸收电磁波。
热门跟贴