À l'heure actuelle, l'utilisation d'équipements électroniques est plus largement utilisée, et l'utilisation d'une intensité accrue, mais également accompagnée d'une amélioration des performances des équipements électroniques, de la miniaturisation et de la faible consommation d'énergie, car les exigences des circuits électroniques seront de plus en plus élevées, le la complexité du circuit, la conception de précision et le fonctionnement de la vitesse de l'augmentation conduiront à une augmentation du nombre de sources de bruit, les interférences électromagnétiques sont plus graves, les produits électroniques sur la tolérance au bruit seront également réduits.
Comme les produits électroniques utilisent de plus en plus des circuits à faible puissance, à haute vitesse et hautement intégrés, ces appareils sont plus vulnérables que jamais à la menace des interférences électromagnétiques. Dans le même temps, l'augmentation des appareils électroménagers à haute puissance et des équipements de bureautique, ainsi que des communications mobiles, les réseaux sans fil sont largement utilisés et augmentent considérablement la source d'interférences électromagnétiques. L'utilisation de certains moyens techniques, de sorte que le même environnement électromagnétique d'une variété d'équipements électroniques et électriques puisse fonctionner normalement, et n'interfère pas avec le travail normal d'autres équipements, qui est la compatibilité électromagnétique (CEM).
L'élimination des interférences électromagnétiques et la protection contre les rayonnements électromagnétiques peuvent se faire par la réflexion et l'absorption des ondes électromagnétiques par deux moyens. Processus de perte de réflexion principalement par la réflexion des ondes électromagnétiques pour atteindre l'objectif de blindage, un blindage par réflexion efficace a besoin de matériaux pouvant refléter la plupart des ondes électromagnétiques incidentes. Pour les supports à haute conductivité tels que l'argent, le cuivre et d'autres matériaux, la formation d'un chemin conducteur continu à la surface du support formera une perte de réflexion d'onde électromagnétique efficace, le blindage de réflexion joue un rôle majeur ; pour les milieux à haute perméabilité tels que le fer et l'acier magnétique et d'autres matériaux, le blindage d'absorption joue un rôle majeur. Le blindage électromagnétique par la perte de réflexion produira une série d'applications pratiques, telles que la réflexion de l'onde électromagnétique vers le monde extérieur des appareils électroniques et des appareils dans le cadre du travail normal de l'impact, entraînant des interférences de rayonnement électromagnétique secondaire.
Selon la théorie des ondes électromagnétiques et le principe de l'interaction entre les matériaux et les ondes électromagnétiques, un moyen plus efficace consiste à améliorer le matériau de blindage sur l'efficacité d'absorption des ondes électromagnétiques, de sorte que l'énergie du rayonnement électromagnétique soit autant que possible perdue dans le matériau. à l'intérieur, réduisant les interférences des appareils environnants. C'est aussi en raison de l'existence de ces problèmes que l'absorbeur NFC a sa place.
L'absorbeur NFC est généralement constitué de matériaux matriciels et d'un composite de milieu absorbant, peut être projeté sur la surface de l'absorption d'énergie des ondes électromagnétiques et à travers le matériau de la perte diélectrique d'énergie des ondes électromagnétiques en chaleur ou d'autres formes d'énergie. Bons matériaux absorbant les ondes avec légèreté, résistance à la température, à l'humidité et à la corrosion et autres propriétés, les pièces électroniques d'aujourd'hui sont minces et légères, tendance courte, le développement de matériaux absorbant les ondes vers des "matériaux minces, légers, large bande de fréquence, forte résistance" et ainsi de suite. Les matériaux absorbant les ondes sont généralement composés d'un matériau de base (ou adhésif) et d'un matériau absorbant (absorbeur).
Absorbeur NFC caractéristiques
Maximiser l'onde électromagnétique incidente dans le matériau absorbant les ondes, réduisant ainsi la réflexion directe des ondes électromagnétiques.
L'absorbeur NFC sur l'onde électromagnétique incidente peut produire une absorption ou une atténuation efficace, c'est-à-dire une perte électromagnétique, de sorte que l'énergie de l'onde électromagnétique est convertie en chaleur ou en d'autres formes d'énergie, de sorte que l'onde électromagnétique dans le milieu soit maximisée.
Types d'absorbeur NFC, la classification dominante des types suivants : ① selon le mécanisme de perte de matériau peut être divisé en type de support résistif, diélectrique et magnétique. Le carbure de silicium, le graphite, etc. appartiennent au type résistif, l'énergie électromagnétique est principalement atténuée dans la résistance ; Le chinate de baryum et ainsi de suite appartient au type diélectrique, son mécanisme repose sur la polarisation électronique du milieu, la polarisation ionique, la polarisation moléculaire ou la polarisation d'interface, comme la chiropratique, l'atténuation, l'absorption des ondes électromagnétiques ; la ferrite, la poudre de métal ultrafine, le fer carbonyle, etc. appartient au type de support magnétique, avec une tangente à angle élevé de la perte magnétique, s'appuyant sur la perte d'hystérésis, la résonance de la paroi du domaine et la résonance naturelle, les mécanismes de polarisation magnétique tels que l'atténuation de la perte après effet , absorption des ondes électromagnétiques. ② Selon le principe de l'absorption des ondes, il peut être divisé en type d'absorption des ondes et d'interférence. Le premier est le matériau lui-même sur l'absorption des ondes électromagnétiques, le second est l'utilisation de la surface et du bas de deux colonnes d'ondes réfléchies qui interfèrent les unes avec les autres pour se compenser. ③ Selon le processus de moulage du matériau et la capacité de charge, peut être divisé en type revêtu et type structurel. Le type de revêtement est le liant et le métal, la poudre d'alliage, la ferrite, les fibres conductrices et d'autres agents absorbant les ondes mélangés pour former un revêtement absorbant les ondes.
Commun Absorbeur NFCs
1. Absorbeur NFC à micropoudre métallique magnétique
La micropoudre métallique magnétique est une classe très importante d'absorbeurs d'ondes électromagnétiques, se référant principalement aux monomères métalliques Fe, Co, Ni et à leurs microparticules d'alliage. Les poudres métalliques ont une partie imaginaire de perméabilité magnétique élevée et une valeur tangente d'angle de perte magnétique, principalement par la perte d'hystérésis, la perte de courant de Foucault et la perte de résonance naturelle et d'autres mécanismes pour absorber et atténuer les ondes électromagnétiques.
Il existe deux types d'absorbeurs de micropoudres métalliques couramment utilisés : un type est la poudre de carbonyle métallique, telle que la poudre de carbonyle Fe, la poudre de carbonyle Ni et la poudre de carbonyle Co, etc., avec la plupart des tailles de particules réparties dans la gamme de 0,5 à 20 μm. L'autre type est la poudre ultramicronique de métal magnétique, avec des tailles de particules généralement comprises entre 20 nm et 1,5 μm, qui peut être obtenue par évaporation, réduction, sels d'alcool organique et autres méthodes.
L'absorbeur NFC à micropoudre métallique magnétique utilisé présente certains problèmes, tels qu'une oxydation facile, une faible résistance à la corrosion, un effet de rendement facile à produire, une densité plus élevée, les performances d'absorption de la bande basse fréquence sont médiocres et ne peuvent pas être utilisés seuls pour obtenir une large bande passante de matériaux absorbant les ondes. Par conséquent, réduire sa granulométrie, sa modification de surface, son dopage, son enrobage ou son fibrage est l'axe principal de développement de tels matériaux.
2. Absorbeur NFC en ferrite
La ferrite appartient aux matériaux diélectriques à double complexe, à la fois aux propriétés ferrimagnétiques et diélectriques, le principal mécanisme d'absorption des ondes électromagnétiques est l'effet d'auto-polarisation des propriétés diélectriques et les propriétés magnétiques de la perte d'hystérésis, de la résonance de la paroi du domaine et de l'effet de résonance naturelle. Selon la structure cristalline différente, la ferrite peut être divisée en type spinelle, type magnétite et type grenat, utilisée comme absorbant principalement de type spinelle et de type magnétite.
Bien que les absorbeurs NFC en ferrite présentent les avantages d'excellentes performances d'absorption et d'un faible coût, leurs inconvénients tels qu'une densité élevée, de mauvaises performances à haute température et une bande d'absorption étroite limitent également leur champ d'utilisation. À l'heure actuelle, la plupart des recherches sur les absorbeurs NFC en ferrite se concentrent sur le nanodimensionnement, le traitement de dopage, la modification de surface et le composite avec d'autres matériaux.
3. Absorbeur Nano NFC
L'absorbeur Nano NFC est un nouveau type de matériau fonctionnel à l'échelle nanométrique, qui non seulement a une grande perte magnétique, mais a également une variété de fonctions, telles que l'absorption des ondes, la transmission des ondes, la polarisation, etc. Il peut être fusionné avec structurel ou matériaux de revêtement, et combine les avantages d'une forte absorption, d'une large bande passante et d'une bonne compatibilité, c'est donc également un matériau absorbant très prometteur. À l'heure actuelle, la recherche nationale et étrangère sur les nano-absorbants NFC se concentre principalement sur les absorbeurs de nano-métaux et d'alliages, les absorbeurs de nano-oxydes, les absorbeurs de nano-céramique, les polymères nano-conducteurs et les absorbeurs composites de nano-métaux et de milieu isolant.
4. Absorbeur NFC léger
L'absorbeur NFC d'ondes électromagnétiques à base de carbone présente les avantages d'un poids léger, d'une résistance à la corrosion et d'un traitement facile, etc. Le développement portable et flexible des équipements électroniques a mis en avant davantage d'exigences d'application pour les matériaux légers absorbant les ondes à base de carbone. Les matériaux absorbant les ondes à base de carbone comprennent les composites fibre de carbone/polymère, les composites nanotubes de carbone/polymère, les composites graphène/polymère, les composites nanotubes de carbone/métal, les composites graphène/métal et les matériaux multifonctionnels à base de carbone.
Parmi eux, l'absorbeur graphène NFC possède plus de canaux conducteurs et protège efficacement les ondes électromagnétiques à travers de multiples pertes de réflexion et d'absorption. Les procédés de synthèse de matériau absorbant les ondes de graphène comprennent un procédé d'oxyde de graphène réduit, un procédé d'exfoliation en phase liquide et un procédé de dépôt chimique en phase vapeur. Afin d'améliorer les propriétés d'absorption des ondes du matériau, les concepteurs de matériaux ont amélioré ses propriétés d'absorption des ondes en préparant du graphène à quelques couches (FLG) et en utilisant un réseau conducteur efficace.
5. Polymère conducteur Absorbeur NFCs
Les polymères conducteurs se caractérisent par une faible densité, un traitement facile, un faible coût, une facilité de revêtement de grandes surfaces et des structures diverses, qui, en tant que matériaux absorbant les ondes, peuvent entraîner une réduction significative de la qualité du produit. Les polymères conducteurs ont un système conjugué d'électrons, sa conductivité peut changer dans la gamme des isolants, des semi-conducteurs et des métaux, ses paramètres électromagnétiques dépendent de la structure de la chaîne principale du polymère, de la conductivité intrinsèque, des propriétés de dopage et d'autres facteurs, est une alternative idéale à l'onde métallique traditionnelle -matériaux absorbants, un nouveau type de matériaux de blindage électromagnétique.
Les absorbeurs NFC en polymère conducteur sont divisés en polymères intrinsèquement conducteurs et en matériaux polymères conducteurs composites. La polyaniline, le polypyrrole, le polythiophène et d'autres polymères intrinsèques modifiés ont une perte diélectrique élevée, peuvent être des ondes électromagnétiques générées par la conversion de l'énergie électrique en énergie thermique et faciles à contrôler la conductivité et la constante diélectrique par des réactions chimiques. Les polymères conducteurs composites comprennent également des composites conducteurs à base de métal, des composites conducteurs à base de carbone et d'autres composites conducteurs. L'ajout de métaux, d'oxydes métalliques ou de fibres de carbone dans la matrice polymère conductrice ou non conductrice peut améliorer efficacement les propriétés d'absorption des ondes du matériau.
6. Absorbeur NFC en céramique
La plupart des absorbeurs NFC en céramique appartiennent à des matériaux absorbant les ondes de type perte diélectrique, par rapport à la micropoudre métallique magnétique, à la ferrite, etc. En plus de l'effet d'absorption des ondes, ils peuvent également atténuer efficacement le rayonnement infrarouge, qui est l'un des principaux composants de la fabrication d'absorbeurs multibandes. De plus, ils ont également une faible densité, une constante diélectrique avec différentes températures de frittage ont une large gamme de changements et d'autres caractéristiques, de sorte que la microstructure et les paramètres électromagnétiques peuvent être régulés en contrôlant les conditions de préparation, puis obtenir d'excellentes performances de l'onde- matériaux absorbants. À l'heure actuelle, la recherche et le développement nationaux et étrangers de matériaux céramiques absorbant les ondes comprennent principalement le carbure de silicium, le nitrure de silicium, l'alumine, le borosilicate d'aluminium et le titanate de baryum, etc., dont le degré de préoccupation le plus élevé est SiC, mais la préparation conventionnelle de SiC Les propriétés d'absorption des ondes de la poudre inférieure doivent être dopées afin d'obtenir un effet d'absorption des ondes satisfaisant !
