Kulfiber elektromagnetisk afskærmningskompositmateriale er et let og højstyrkemateriale med god ledningsevne og afskærmningseffektivitet. Afskærmningseffektiviteten af kulfiberkompositmaterialer kan nå over 70dB, og de har god korrosionsbestandighed og træthedsbestandighed. Deres omkostninger er dog høje, og de fremstilles normalt sammen med afskærmende fyldstoffer for at danne kulfiber elektromagnetiske afskærmningskompositmaterialer. Ifølge de forskellige typer fyldstoffer kan de opdeles i metalbaserede fyldstoffer, iboende ledende polymerbaserede fyldstoffer og kulstofbaserede fyldstoffer.
Kulstofbaserede fyldstoffer er blevet et forskningshotspot inden for elektromagnetisk afskærmning og absorberende materialer på grund af deres lette vægt, korrosionsbestandighed og gode ledningsevne, hovedsageligt inklusive kønrøg, grafit, nanocarbonfibre, kulnanorør og grafen.
Kulsort
Carbon black er et sort pulveragtigt stof hovedsageligt sammensat af kulstofelementer. Det har god ledningsevne og termisk ledningsevne, som effektivt kan skærme elektromagnetiske bølger.
Følgende er nogle karakteristika og anvendelser af elektromagnetisk afskærmning carbon black:
1. Elektromagnetisk afskærmningsydelse: Carbon black har en høj ledningsevne og kan effektivt reflektere og absorbere elektromagnetiske bølger og derved opnå effekten af elektromagnetisk afskærmning.
2. Termisk ledningsevne: Carbon black har en høj varmeledningsevne, som hurtigt kan overføre varme til det omgivende miljø og derved reducere temperaturen på elektroniske enheder.
3. Stabilitet: Carbon black har god kemisk og termisk stabilitet, er ikke let at reagere med andre stoffer og kan bruges i lang tid i barske miljøer.
4. Fyldningsydelse: Carbon black har en mindre partikelstørrelse og kan fyldes i polymermaterialer for at forbedre deres ledningsevne og elektromagnetiske egenskaber
5. Anvendelsesområde: Elektromagnetisk afskærmningsfyldstof kulsort bruges i vid udstrækning inden for elektronik, kommunikation, rumfart, militær og andre områder, såsom elektromagnetisk afskærmning af elektroniske enheder såsom mobiltelefoner, computere, fladskærms-tv, radarer, satellitter mv.
Grafen
Sammenlignet med traditionelle elektromagnetiske afskærmningsmaterialer som kobber har grafen følgende fordele:
1. God kemisk stabilitet: Grafen har en speciel todimensionel lagdelt struktur, som giver den god kemisk stabilitet og ikke let korroderes.
2. Høj afskærmningseffektivitet: Grafen med forskudte lag i belægningen har et større specifikt overfladeareal. Ved kun at bruge honeycomb porøst grafenmateriale kan afskærmningseffektiviteten nå op på omkring 40dB. Efter stabling i flere lag kan den elektromagnetiske afskærmningsydelse nå over 60dB, hvilket kan dæmpe mere end 99% af de indkommende elektromagnetiske bølger.
Carbon nanorør er et rørformet strukturmateriale sammensat af kulstofatomer, som har fremragende ledningsevne, termisk ledningsevne og mekaniske egenskaber. Dens diameter spænder normalt fra nogle få nanometer til snesevis af nanometer, og dens længde kan nå flere mikrometer eller endda flere millimeter. Den specielle struktur og egenskaber af carbon nanorør gør dem til et ideelt elektromagnetisk afskærmningsmateriale.
Kulstof nanorør
Nogle karakteristika og anvendelser af kulstofnanorør som elektromagnetiske afskærmningsmaterialer:
1. Fremragende ledningsevne: Carbon nanorør har ekstrem høj ledningsevne og kan effektivt reflektere og absorbere elektromagnetiske bølger.
2. Letvægts og højstyrke: Carbon nanorør har en lav densitet, men høj styrke, hvilket kan forbedre den strukturelle styrke uden at øge vægten.
3. God korrosionsbestandighed: Carbon nanorør har god korrosionsbestandighed og kan bruges i lang tid i barske miljøer.
4. God forarbejdningsydeevne: Carbon nanorør kan forarbejdes til forskellige former gennem vævning, vikling og andre metoder, egnede til forskellige anvendelsesscenarier.
Anvendelsen af kulstofnanorør som elektromagnetiske afskærmningsmaterialer omfatter hovedsageligt følgende aspekter:
1. Elektroniske enheder: Carbon nanorør kan bruges til komponenter såsom kabinetter og printkort af elektroniske enheder, hvilket effektivt reducerer strålingen fra elektromagnetiske bølger.
2. Kommunikationsfelt: Carbon nanorør kan bruges i kommunikationsbasestationer, antenner og andet udstyr for at forbedre kommunikationskvaliteten.
3. Medicinsk område: Carbon nanorør kan bruges i medicinsk udstyr, såsom røntgenmaskiner, CT-maskiner osv., for at reducere virkningen af elektromagnetiske bølger på den menneskelige krop.
4. I rumfartsområdet kan kulstof-nanorør bruges i fly, satellitter og andet udstyr for at forbedre deres pålidelighed og anti-interferensevne.
Carbon nanorør, som en ny type elektromagnetisk afskærmningsmateriale, har fremragende ledningsevne, letvægt og høj styrke, god korrosionsbestandighed og god behandlingsydelse. De har en bred vifte af anvendelsesmuligheder inden for elektronisk udstyr, kommunikation, medicin og rumfart.