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低频磁屏蔽材料的制备与研究

袁岩兴  
【摘要】:本文在综述电磁屏蔽材料国内外研究发展现状的基础上,着重在于解决电磁屏蔽的难点——低频磁屏蔽问题,从而实现展宽电磁屏蔽材料使用的频率范围,使材料达到宽频电磁屏蔽的目的。 首先,系统地分析了电磁屏蔽原理,得到了计算电磁屏蔽效能的精确解析式,在此基础上,分析了低频磁屏蔽原理及其双层磁屏蔽效能计算模型,由此得出双层屏蔽结构能够明显提高屏蔽效能。基于层复合结构的屏蔽理论,编写了材料屏蔽效能分析软件,该软件对多种形式屏蔽及不同种类材料的屏蔽效能进行分析和模拟计算从而得出其理论解。 其次,构建了低频磁屏蔽效能测试平台,实现了材料低频磁屏蔽效能的测量。开发了实际测试系统,具有自动测量、自动分析的功能,并且有精度高、高效和快捷的特点。 最后,采用电化学处理方法对在高频段具有很好屏蔽效能的铝膜上镀覆软磁合金薄膜,使其在低频段(100KHz)具备磁屏蔽效能,从而展宽电磁屏蔽材料使用的频率范围。由X 射线衍射分析可知所制备的软磁合金薄膜为非晶态合金镀层,制备得到的合金镀层,基体和合金镀层结合紧密,可实现非晶合金镀层表面圆颗粒状突起物在40 纳米以下,其细小,组织均匀致密。非晶态软磁合金膜,矫顽力很小,样品初始相对磁导率可达8705,软磁性能优良。其在100KHz~1.5GHz 的电磁屏蔽效能达到70dB 左右,低频磁屏蔽效能达到11dB。


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