非晶合金层状屏蔽材料的设计与制备课件

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1、非晶合金层状屏蔽材料的设计与制备2010-09-02大学生创新性实验计划项目申请答辩申请人：高志明，牛春兴，张璠指导老师：李金山教授，寇宏超副教授主要内容研究背景国内外研究现状研究内容与方案关键技术与创新成果形式团队与经费预算研究基础研究背景电磁辐射的危害电磁干扰破坏或降低电子设备的工作性能；电磁干扰能量可能引起易燃易爆物的起火和爆炸，造成武器装备失灵，带来巨大的经济损失和人员的伤亡.电磁泄漏由于电磁辐射而导致的信息泄漏电子干扰飞机电磁波辐射严重损害人体健康，长期的电磁辐射会伤害人的视觉，心血管等，还可能导致癌症电磁环境污染电磁辐射

2、给人类社会的安全带来了严重隐患，危机国家政治、经济、军事等方面的秩序和安全。电磁屏蔽材料是实现电磁屏蔽技术的物质基础，研究和开发新型电磁屏蔽材料日益受到关注。电磁波屏蔽技术是利用电磁屏蔽材料对信息设备及其所处环境进行防护的技术，在防护电磁信息泄密方面发挥重要作用。据报道，某新型通讯检测车到实验室做抗干扰能力测试，厂家在研制过程中下了不少工夫，对测试信心十足。没想到，实验室开出的测试报告是：不合格。问题出在一个细节上：车上装配的某型笔记本键盘的电磁屏蔽性能不合格，引发整机在干扰状态下无法正常工作。近两年，一大批新型国产车辆装备陆续列装

3、部队。实验室和天津军事交通学院汽车工程系合作，开展复杂电磁环境下车辆装备性能变化、损伤规律与对策研究。研究结果出人意料：在战时的复杂电磁环境下，一些车辆装备的电子控制单元因抗干扰能力弱，出现打不着火、雨刮器失灵等多种故障。他们据此建议，在关键部位加装电磁屏蔽、过滤装置，引起有关部门的重视。电磁屏蔽材料的研究日益受到关注屏蔽是通过由金属制成的壳、盒、板等屏蔽体，将电磁波局限于某一区域内的一种方法。电磁屏蔽原理控制内部辐区域的电磁场，不使其越出某一区域防止外来的辐射进入某一区域目的屏蔽效能国内外研究现状频率范围10KHz~500KHz1

4、MHz~500MHz500MHz~40GHz屏蔽类型磁屏蔽电屏蔽电磁屏蔽利用低电阻率的金属材料中产生的涡流，形成外来电磁波的抵消作用达到屏蔽的效果。高磁导率，使磁力线限制在屏蔽体内部，防止扩散到屏蔽空间。材料要求宽频（高频+低频），往往采用不同的金属材料组成多层屏蔽体。铜，铝，铜合金，铜银合金，箔片，丝网，导电塑料，导电涂料等。纯铁，铁硅合金，坡莫合金，铁铝合金，铁系非晶，钴系非晶等。传统电磁屏蔽材料第一条“防电磁干扰屏蔽铜片”能够有效地过滤和隔离显卡供电模块所产生的电磁辐射干扰，从而让高频、集成度越来越高的GPU和显存稳定、高速地

5、处理3D图形数据；第二条“防电磁干扰屏蔽铜片”,能够屏蔽各种电子元件在高频产生的电子噪音和电磁干扰，加强输出端信号的纯净度，确保用户体验到无以伦比的DX10图像效果。防电磁干扰屏蔽铜片表面导电膜屏蔽材料导电塑料主要是利用磁旁路原理来引导场源所产生的电磁能流使它不进入空间防护区。1976年第一次报道了用非晶态软磁合金做磁屏蔽材料。俄罗斯中央黑色冶金研究院借助于电解沉积的方法，将非晶软磁合金沉积在坡莫合金和钢板上，形成厚度一般是10～20μm,拥有较高的电磁场衰变能力(H分量不小于60dB,E分量不小于90dB)的Ni2P非晶镀层，在1

6、0kHz～30MHz范围内的屏蔽效果尤为良好。传统电磁屏蔽材料非晶合金涂层只能屏蔽狭窄频率范围内的电磁波，应用范围有限结构设计材料创新制备技术创新屏蔽效能轻质、高性能、结构功能一体化高的比强度良好的耐磨/蚀性独特的物理性质可精确近终成形非晶合金与电磁屏蔽材料Fe-Co基软磁性非晶合金有望成为一种重要的低频电磁屏蔽材料Fe-Co基非晶合金优异的力学性能宽的过冷液相区优良的软磁性能超塑性Schematicofmultilayeredcoating100kHz-10MHz屏蔽材料的发展趋势－多层化1#-铜箔+铜箔+非晶带材；2#-铜箔+非

7、晶带材+铜箔Surface&CoatingsTechnology201(2006)3775–37822种结构复合材料电磁屏蔽效能(SE)测试结果50kHz-1500MHz王新林等用钴基非晶合金为中国科学院地球物理所制作了较大型屏蔽室(750×750×750m3)，屏蔽室屏蔽因子达到34.4，取得了很好的屏蔽效果，且重量轻、结构简单、降低了屏蔽室造价。非晶合金屏蔽零件的制备Bulkmetallicglassmagnetic-shieldingsheetsforlaptopPCs结构︱功能一体化研究内容软磁性Fe-Co-基非晶合金的成分

8、优化及制备(Fe,Co)–Mo/Nd–B–C–P–Si非晶形成能力非晶、纳米晶稳定性软磁性能过冷液相区熔炼钮扣锭→甩带→非晶薄带→成分优选→喷铸/吸铸→板状试样熔炼钮扣锭→甩带→非晶薄带→成分优选→高能球磨→非晶粉末→热压成形非晶板G