現在、電子機器の利用はますます普及しており、電子機器の高機能化、高性能化、小型化、低消費電力化に伴い、電子回路への要求もますます高まっております。回路の複雑さ、精密設計、動作速度の増加はノイズ源の数の増加につながり、電磁干渉がより深刻になり、電子製品のノイズ耐性も低下します。
電子製品では低電力、高速、高度に集積された回路がますます使用されるようになり、これらのデバイスは電磁干渉の脅威に対してこれまで以上に脆弱になっています。同時に、高出力の家電製品や OA 機器、移動体通信、無線ネットワークの普及により、電磁干渉の発生源が大幅に増加しています。特定の技術的手段を使用して、さまざまな電子および電気機器の同じ電磁環境が正常に動作し、他の機器の通常の動作を妨げないようにすること、これが電磁両立性 (EMC) です。
電磁干渉の除去と電磁放射に対する保護は、2 つの手段による電磁波の反射と吸収によって実現できます。反射損失プロセスは主に電磁波の反射によってシールドの目的を達成するため、効果的な反射シールドには入射電磁波の大部分を反射できる材料が必要です。銀、銅、その他の材料などの高導電性媒体の場合、媒体表面に連続した導電経路を形成すると効果的な電磁波反射損失が形成され、反射シールドが重要な役割を果たします。鉄、磁性鋼、その他の材料などの高透磁率媒体では、吸収シールドが重要な役割を果たします。反射損失による電磁シールドは、電子機器の外界への電磁波の反射や衝撃による二次的な電磁波干渉など、一連の実用化を生み出します。
電磁波の理論と材料と電磁波の相互作用原理によれば、より効果的な方法は、シールド材料の電磁波吸収効率を高め、材料内で電磁放射エネルギーができるだけ失われるようにすることです。内部にあるため、周囲のデバイスの干渉を軽減します。こうした問題があるからこそ、NFCアブソーバーの活躍の場があるのです。
NFC吸収体は一般にマトリックス材料と吸収媒体の複合材料で作られており、電磁波エネルギーを吸収し、材料の誘電損失を通じて電磁波エネルギーを熱または他の形態のエネルギーに変換することができます。軽量、耐温度、耐湿性、耐食性などを備えた優れた電波吸収材料、今日の電子部品の薄型軽量化、ショートトレンドに伴い、「薄型、軽量、広帯域、高強度」を目指した電波吸収材料の開発が進んでいます。等々。電波吸収材料は一般に、基材(または接着剤)と吸収媒体(吸収体)の複合体で作られています。
NFCアブソーバー 特徴
電波吸収材への入射電磁波を最大限に高め、電磁波の直接反射を低減します。
入射電磁波に対するNFC吸収体は、効果的な吸収または減衰、すなわち電磁損失を生成することができ、その結果、電磁波エネルギーが熱または他の形態のエネルギーに変換され、媒体中の電磁波の吸収が最大化される。
NFC 吸収体のタイプは、次のタイプの主流に分類されます。 ① 材料損失メカニズムに応じて、抵抗媒体タイプ、誘電媒体タイプ、磁気媒体タイプに分類できます。炭化ケイ素、グラファイトなどは抵抗型に属し、電磁エネルギーは主に抵抗内で減衰します。中国酸バリウムなどは誘電型に属し、そのメカニズムは媒体の電子分極、イオン分極、分子分極または界面分極(カイロプラクティック、電磁波の減衰、吸収など)に依存します。フェライト、金属超微粉、カルボニル鉄などは磁気媒体の種類に属し、磁気損失の正接角が大きく、ヒステリシス損失、磁壁共鳴、自然共鳴に依存し、事後損失減衰などの磁気分極メカニズムを利用します。 、電磁波の吸収。 ②電波吸収の原理により、電波吸収型と干渉型に分けられます。前者は素材自体が電磁波を吸収するもので、後者は表面と底面の2本の反射波が互いに干渉して相殺するものです。 ③ 材料の成形プロセスと耐荷重能力に応じて、コーティングタイプと構造タイプに分けることができます。コーティングタイプは、バインダーと金属、合金粉末、フェライト、導電性繊維などの電波吸収剤を混合して電波吸収コーティングを形成したものです。
一般 NFCアブソーバーs
1.磁性金属微粉末NFC吸収体
磁性金属微粉末は、電磁波吸収剤の非常に重要な種類であり、主にFe、Co、Niの金属モノマーおよびそれらの合金微粒子を指します。金属粉末は、主にヒステリシス損、渦電流損、自然共振損などの機構により電磁波を吸収・減衰するため、高い透磁率虚数部と磁気損失角正接値を持っています。
一般的に使用されている金属微粉末吸収剤には 2 種類あります。1 つはカルボニル鉄粉末、カルボニル Ni 粉末、カルボニル Co 粉末などのカルボニル金属粉末で、ほとんどの粒子サイズは 0.5 ~ 20 の範囲に分布しています。 μm。もう 1 つは磁性金属のウルトラミクロン粉末で、粒子径は一般に 20 nm ~ 1.5 μm の範囲で、蒸発、還元、有機アルコール塩などの方法で得られます。
磁性金属微粉末NFCアブソーバーが使用されていますが、酸化しやすい、耐食性に劣る、歩留まり効果が出やすい、高密度、低周波帯域の吸収性能が劣る、単独で使用して広い帯域幅を得ることができないなどのいくつかの問題があります。電波吸収素材のこと。したがって、粒子サイズの縮小、表面改質、ドーピング、コーティングまたは繊維化が、このような材料の開発の主な方向性となります。
2.フェライトNFCアブソーバー
フェライトは、フェリ磁性と誘電特性の両方の二重複合誘電体材料に属し、電磁波吸収の主なメカニズムは、誘電特性の自己分極効果とヒステリシス損失、磁壁共鳴および自然共鳴効果の磁気特性です。フェライトは結晶構造の違いによりスピネル型、マグネタイト型、ガーネット型に分けられ、吸収体として使用されるのは主にスピネル型とマグネタイト型です。
フェライトNFCアブソーバは、優れた吸収性能と低コストという利点を持っていますが、高密度、劣った高温性能、狭い吸収帯域などの欠点もあり、使用範囲も限られています。現在、フェライト NFC 吸収体に関する研究のほとんどは、ナノサイジング、ドーピング処理、表面改質、および他の材料との複合化に焦点を当てています。
3.ナノNFC吸収体
ナノNFCアブソーバーは、磁気損失が大きいだけでなく、電波の吸収、電波の透過、分極などのさまざまな機能を有するナノスケールの新しいタイプの機能性材料です。コーティング材料であり、強力な吸収、広い帯域幅、良好な適合性の利点を兼ね備えており、非常に有望な吸収材料でもあります。現在、ナノNFC吸収体に関する国内外の研究は、主にナノ金属および合金吸収体、ナノ酸化物吸収体、ナノセラミック吸収体、ナノ導電性ポリマー、およびナノ金属および絶縁媒体複合吸収体に焦点を当てている。
4.軽量NFCアブソーバー
炭素系電磁波NFC吸収体は、軽量、耐食性、加工が容易などの利点を持っています。電子機器の携帯性と柔軟性の開発により、軽量の炭素系電波吸収材に対する応用要件がさらに高まっています。炭素系電波吸収材料には、炭素繊維/ポリマー複合体、カーボンナノチューブ/ポリマー複合体、グラフェン/ポリマー複合体、カーボンナノチューブ/金属複合体、グラフェン/金属複合体、および多機能炭素系材料が含まれます。
その中でも、グラフェン NFC 吸収体はより多くの導電チャネルを有し、複数の反射損失と吸収損失を通じて電磁波を効果的にシールドします。グラフェン電波吸収材料の合成法には、還元酸化グラフェン法、液相剥離法、化学気相成長法などがあります。材料の電波吸収特性を改善するために、材料設計者は数層グラフェン (FLG) を用意し、効果的な導電ネットワークを利用することで電波吸収特性を改善しました。
5.導電性高分子 NFCアブソーバーs
導電性ポリマーは、低密度、容易な加工、低コスト、大面積への塗布の容易さ、多様な構造を特徴としており、電波吸収材料としては製品の品質の大幅な低下につながる可能性があります。導電性ポリマーは電子共役系を持ち、その導電性は絶縁体、半導体、金属の範囲で変化する可能性があり、その電磁パラメーターはポリマーの主鎖構造、固有の導電性、ドーパントの特性、その他の要因に依存し、従来の金属波の理想的な代替品です。 -吸収材、新しいタイプの電磁波シールド材。
導電性ポリマー NFC 吸収体は、本質的導電性ポリマーと複合導電性ポリマー材料に分類されます。ポリアニリン、ポリピロール、ポリチオフェンなどの変性真性高分子は誘電損失が高く、電気エネルギーを熱エネルギーに変換することで電磁波を発生させることができ、化学反応により導電率や誘電率を制御しやすい性質があります。複合導電性ポリマーには、金属ベースの導電性複合材、炭素ベースの導電性複合材、および他の導電性複合材も含まれる。導電性または非導電性ポリマーマトリックスに金属、金属酸化物、または炭素繊維を添加すると、材料の電波吸収特性を効果的に改善できます。
6.セラミックNFCアブソーバー
セラミックNFC吸収体の多くは、磁性金属微粉末やフェライトなどと比較して、誘電損失型電波吸収材料に属します。電波吸収効果に加えて、電波の主要成分の一つである赤外線を効果的に減衰させることができます。マルチバンド吸収体の製造。さらに、密度が小さく、焼結温度が異なると誘電率が広範囲に変化するなどの特性があるため、調製条件を制御することで微細構造と電磁パラメータを制御でき、優れた波形性能を得ることができます。吸収性の素材。現在、国内外のセラミック電波吸収材料の研究開発には、主に炭化ケイ素、窒化ケイ素、アルミナ、ホウケイ酸アルミニウム、チタン酸バリウムなどが含まれており、その中で最も関心度が高いのはSiCであるが、従来のSiCの調製は困難である。十分な電波吸収効果を得るには、下部の電波吸収特性を有する粉末をドープする必要があります。