Mit zunehmender Leistung und Funktionalität elektronischer Geräte nimmt die von jedem Gerät erzeugte Wärmemenge zu, und es ist wichtig, die Wärme effizient abzugeben, abzuleiten und zu kühlen. Bei leistungsstarken Mobilprodukten wie 5G-Smartphones und AR/VR-Geräten führt der Einsatz von Hochleistungs-ICs und hochintegrierten Designs zur Gewichtsreduzierung zu einem begrenzten Montageraum für Wärmeableitungskomponenten. Um den Montageraum im Inneren des Gehäuses zu begrenzen, werden TIM-Technologielösungen wie hochwärmeleitende Abstandshalter eingesetzt, um eine bessere Wärmeableitung zu erreichen.
NFC-Absorber bezieht sich auf eine Klasse von Materialien, die die auf ihrer Oberfläche empfangene elektromagnetische Wellenenergie absorbieren oder erheblich dämpfen können, wodurch die Interferenz elektromagnetischer Wellen verringert wird. In technischen Anwendungen werden neben den Anforderungen an den NFC-Absorber in einem breiten Band elektromagnetischer Wellen mit hoher Absorptionsrate auch ein geringes Gewicht, Temperatur-, Feuchtigkeits-, Korrosionsbeständigkeit und andere Eigenschaften gefordert.
Mit der Entwicklung moderner Wissenschaft und Technologie nehmen die Auswirkungen elektromagnetischer Strahlung auf die Umwelt zu. Am Flughafen können Flüge aufgrund elektromagnetischer Störungen nicht starten und versäumen; In Krankenhäusern stören Mobiltelefone häufig den normalen Betrieb verschiedener elektronischer Diagnose- und Therapieinstrumente. Daher ist die Behandlung elektromagnetischer Verschmutzung und die Suche nach einem Material, das elektromagnetischer Strahlung widerstehen und diese abschwächen kann – wellenabsorbierende Materialien –, zu einem wichtigen Thema in der Materialwissenschaft geworden. Elektromagnetische Strahlung verursacht durch thermische Wirkung, nicht-thermische Wirkung und kumulative Wirkung direkte und indirekte Schäden am menschlichen Körper. Untersuchungen haben bestätigt, dass das wellenabsorbierende Ferritmaterial die beste Leistung aufweist, die sich durch ein hohes Absorptionsband, eine hohe Absorptionsrate und eine geringe Anpassungsdicke auszeichnet. Die Anwendung dieses Materials in elektronischen Geräten kann die austretende elektromagnetische Strahlung absorbieren und den Zweck der Beseitigung elektromagnetischer Störungen erreichen. Gemäß dem Gesetz der Ausbreitung elektromagnetischer Wellen im Medium von der Richtung niedriger magnetischer Richtung zur Richtung hoher magnetischer Permeabilität erfolgt die Verwendung von Ferrit mit hoher Permeabilität zur Führung der elektromagnetischen Welle durch die Resonanz, wobei eine große Anzahl elektromagnetischer Wellen Strahlungsenergie absorbiert und dann durch die Kopplung elektromagnetischer Wellenenergie in thermische Energie. Bei der Gestaltung wellenabsorbierender Materialien müssen zwei Aspekte berücksichtigt werden: 1) Elektromagnetische Wellen, die auf der Oberfläche des wellenabsorbierenden Materials auftreten, sollten möglichst vollständig durch die Oberfläche geleitet werden, um die Reflexion zu reduzieren. 2) In der elektromagnetischen Welle in das wellenabsorbierende Material, um den Energieverlust der elektromagnetischen Welle so weit wie möglich zu machen.
Elektronische Produkte strahlen im Betrieb elektromagnetische Wellen unterschiedlicher Frequenz und Wellenlänge aus, was leicht zu Störungen benachbarter Schaltkreise und Geräte führen kann, was zu Unfällen wie Informationsübertragungsfehlern, Steuerungsfehlern und elektromagnetischer Verschmutzung der Umwelt führen kann. Dies kann beispielsweise dazu führen, dass das Flugzeug nicht rechtzeitig starten kann und die elektronischen Diagnose- und Behandlungsinstrumente des Krankenhauses nicht ordnungsgemäß funktionieren. Gegenwärtig ist NFC-Absorber eines der Anwendungsmaterialien zur Lösung der elektromagnetischen Verschmutzung. NFC-Absorber können nicht nur einen Teil der elektromagnetischen Welle absorbieren, sondern weisen auch die Eigenschaften von geringem Gewicht, Feuchtigkeitsbeständigkeit, Hochtemperaturbeständigkeit, Korrosionsbeständigkeit usw. auf .
Zwei Voraussetzungen für eine gute Aufnahme von NFC-Absorber Materialien
- Die Fähigkeit einer einfallenden elektromagnetischen Welle, vollständig in ein Material einzudringen, ohne von der Oberfläche reflektiert zu werden, also die passenden Eigenschaften des Materials.
- Elektromagnetische Wellen, die in das Innere des Materials eindringen, können schnell abgeschwächt werden. Erfüllen Sie Bedingung 1) der Methode zwischen der freien Impedanz. Ist die Verwendung spezieller Randbedingungen erforderlich, um die Eingangsimpedanz des Materials und des leeren Teils zu erreichen, kann die Impedanzanpassung zwischen den Wellen, dh der Reflexionskoeffizient R = 0, durch den Stromabsorber erreicht werden. Es ist schwierig, diese Bedingung zu erfüllen; Die Methode zur Erfüllung von Bedingung 2) besteht darin, dem Material einen großen elektromagnetischen Verlust zu verleihen.
In der Praxis widersprechen sich diese beiden Anforderungen normalerweise und erfordern außerdem eine Absorptionsbandbreite des NFC-Absorbers, hervorragende mechanische Eigenschaften und eine einfache Konstruktion sowie andere Eigenschaften. Daher müssen bei der Gestaltung wellenabsorbierender Materialien die Dicke, die elektromagnetischen Parameter und die Struktur optimiert werden . Im Allgemeinen wird eine mehrschichtige Struktur ausgewählt, sodass die Impedanz jeder Schicht des Materials von der Oberfläche bis zum Boden der unteren Schicht reicht, so dass sowohl die Eingangsimpedanz des Materials als auch die räumliche Wellenimpedanz übereinstimmen, um die elektromagnetische Welle zu leiten in das Material im Inneren, sondern auch durch die Anpassung der elektromagnetischen Parameter des Materials, um die Absorption elektromagnetischer Wellen zu erreichen.
Einfallende elektromagnetische Wellen maximieren den Eintritt in das Innere des Materials und nicht die Reflexion an seiner Oberfläche, das heißt, um die Impedanzanpassung des Materials zu erfüllen; In das Material im Inneren kann die elektromagnetische Welle fast vollständig gedämpft werden, d. h. Dämpfungsanpassung. Die Dämpfungsanpassung kann Widerstandsverlust, elektromagnetische Energie in thermische Energie umwandeln; kann auch ein dielektrischer Verlust durch die dielektrische Polarisation elektromagnetischer Energie in thermische Energie sein; kann auch magnetischer Verlust, Hystereseverlust, Dämpfungsverlust usw. sein. Daher reflektiert ein gut wellenabsorbierendes Material elektromagnetische Wellen kaum, sondern absorbiert sie intern und schwächt sie alle.
Eigenschaften von NFC-Absorbern
NFC-Absorber beziehen sich auf eine Klasse von Materialien, die auf ihre Oberfläche projizierte elektromagnetische Wellenenergie absorbieren können. Durch verschiedene Verlustmechanismen des Materials wird die einfallende elektromagnetische Welle in Wärme oder andere Energieformen umgewandelt und der Zweck der Absorption elektromagnetischer Wellen erreicht Wellen. In technischen Anwendungen weist die elektromagnetische Welle zusätzlich zu den Anforderungen an wellenabsorbierende Materialien in einem breiteren Frequenzband eine hohe Absorptionsrate auf, erfordert aber auch Temperaturbeständigkeit, Feuchtigkeitsbeständigkeit, geringes Gewicht, Korrosionsbeständigkeit und andere Eigenschaften. Wellenabsorbierende Materialien absorbieren den Welleneffekt, der durch eine Vielzahl elektromagnetischer Mechanismen innerhalb des Mediums bestimmt wird, wie zum Beispiel: die Resonanz der dielektrischen Absorption, Elektronendiffusion, Mikrowirbel und so weiter.
- Weich und unzerbrechlich, leicht und dünn, leicht zu verarbeiten und zu schneiden, einfach zu verwenden, kann auf kleinem Raum installiert werden.
- Um eine gute Wellenabsorption zu erreichen, muss das Produkt auf ein Metallsubstrat geklebt oder gepresst werden.
- Die Produkte sind in einer Vielzahl von Größen und Formen erhältlich.
- Hohe Temperaturbeständigkeit und gute Flexibilität.
- Halogenfrei, bleifrei, entspricht der RoHs-Richtlinie.
Produktanwendungen:
- Kann als Lärmschutzmaßnahme für flexible Kabel für mobile Geräte verwendet werden. (Laptop-Computer, Spielekonsolen, Mobiltelefone usw.)
- Reduziert abgestrahlte Geräusche verschiedener elektronischer Geräte. (CPU-erzeugtes Rauschen usw.)
- Reduziert die elektromagnetische Strahlung (SAR) von Mobiltelefonen auf den menschlichen Körper.
- Reduziert interne EMI (Resonanz, Übersprechen) innerhalb des abgeschirmten Rahmens.
- Reduzierung gekoppelter Leitungsstrahlungsinterferenzen zwischen niedrigen Frequenzen, Reduzierung niederfrequenter Echointerferenzen.
NFC-Absorber Anwendungen
- Kann in den Hohlräumen elektronischer Geräte wie Laptops, Mobiltelefone und Kommunikationsschränke verwendet werden.
- Kann zur Reduzierung von Strahlung und Lärm verschiedener elektronischer Geräte verwendet werden.
- Reduziert Störungen durch niederfrequente gekoppelte Leitungsstrahlung und niederfrequente Echostörungen.
- Reduziert interne EMI (Resonanz, Übersprechen) innerhalb des Barriererahmens.
- Wird zwischen dem Chip und dem Kühlkörpermodul angebracht.
- Anwendung von EMI/RFI: EMI (elektromagnetische Interferenz): Übersetzt als elektromagnetische Welleninterferenz. Elektromagnetische Störungen bestehen aus drei Elementen: Störquelle, Störausbreitungsweg und empfindliche Geräte. Die Quelle der Störung bezieht sich auf die Erzeugung elektromagnetischer Störungen durch elektronische Geräte oder Systeme, die Ausbreitungswege der Störungen, einschließlich Kabel, Raum usw. Empfindliche Geräte sind anfällig für die Auswirkungen elektromagnetischer Störungen durch elektronische Geräte oder Systeme. Sendefrequenzstörung (RF-Interferenz): Bei der Funkfrequenz handelt es sich um einen hochfrequenten Wechselstrom, der üblicherweise als elektromagnetische Wellen bezeichnet wird. HF-Interferenzen sind Störungen, die durch elektromagnetische Wellen verursacht werden. Beispielsweise werden zwei elektromagnetische Wellen ähnlicher Frequenz gleichzeitig vom Empfänger empfangen und verursachen Interferenzen. In der Nähe der Sendestation kommt es zu harmonischen Störungen. Interferenz mit anderen Empfangsgeräten. Elektromagnetische Wellen derselben Frequenz können einen Radiosender stören.
Unterschied zwischen NFC-Absorber und Abschirmmaterial
Abschirmmaterial ist in der Lage, Metall zwischen zwei Raumbereichen zu isolieren, Magnetfelder und elektromagnetische Wellen zu isolieren, das elektrische Feld zu steuern und die Induktion und Strahlung einer Materialklasse von einem Bereich in einen anderen Bereich zu übertragen. Insbesondere die Materialien, aus denen der Abschirmkörper besteht. Abschirmkörper werden Metakomponenten, Schaltkreise, Baugruppen, Kabel oder das gesamte System von Störquellen umgeben, um Störungen elektromagnetischer Felder nach außen zu verhindern, wobei der Abschirmkörper den Schaltkreis, das Gerät oder das System umhüllt, um dies zu verhindern Einfluss externer elektromagnetischer Felder. Wellenabsorbierende Materialien leiten elektromagnetische Wellen ein und aus, aber elektromagnetische Abschirmmaterialien reflektieren elektromagnetische Wellen nicht unbedingt weg, sondern absorbieren oder reflektieren sie, sodass die Menge elektromagnetischer Wellen, die die andere Seite des Abschirmmaterials erreichen, verringert wird. Man kann sagen, dass der NFC-Absorber die gleiche Seite des absorbierenden Materials und der Quelle elektromagnetischer Wellen bilden soll, um die reflektierte elektromagnetische Welle so wenig wie möglich zu empfangen, und elektromagnetisches Abschirmmaterial dazu dient, Material abzuschirmen und die Quelle elektromagnetischer Wellen einzuschalten die andere Seite der elektromagnetischen Wellenquelle, so wenig wie möglich, um die Auswirkungen elektromagnetischer Wellen zu empfangen. Die Elektronikindustrie verändert sich rasant, was für Materialprogrammierer viele Herausforderungen mit sich bringt. In den Bereichen 5G, Automobilelektronik, automatisches Fahren, Drohnen, KI, AR/VR und anderen Trends werden elektronische Produkte weiterhin iteriert und aktualisiert, die arithmetischen Anforderungen des Chips sind höher und sie sind mit erhöhtem Stromverbrauch, Strahlung, Wärmeableitung und anderen Problemen konfrontiert stellt höhere Anforderungen an die Entwicklung hochwertiger Materialien und Technologien, um schnell dem technischen Support zu entsprechen.
