电磁波屏蔽纤维及纺织品ppt课件VIP

电磁波屏蔽纤维和织物，名称：一，电磁辐射的危害，电磁辐射成为继水、大气、噪声之后的第四大环境污染源。 大量研究表明，电磁辐射对地球生物和人类的危害和影响已远远超过人们以前的认识。 早期防电磁辐射和抗电磁干扰的研究与产品开发主要集中在军事、防卫、工业领域。 随着电脑、计算机网络通信、手机、视听设备、微波炉等电子技术和产品的普及，电磁辐射对人们健康和生命安全的影响日益显现，这些电磁波无色、无味、看不见、触摸不到，但渗透力强、生物作用大，无法防止充满整个空间。 人们被称为“电子烟”。 据、美国环境保护局的调查，98%以上的人接触到成都的电磁辐射，电磁辐射的脉冲辐射会引起心血管系统、内分泌系统、神经系统、生殖系统、免疫系统的功能障碍，尤其是对大脑的损伤。 因此，开发和使用具有抗电磁辐射功能的纺织品是最简便有效的手段之一。 二、电磁屏蔽的基本原理、屏蔽材料对电磁波的屏蔽效果可以用Schelkun-off电磁屏蔽理论来表现。 如果电磁波进入材料，那么在总屏蔽效果：SE(dB)=R A B表达式中，r是材料对电磁能量的反射损耗，a是对电磁能量的吸收损耗，而b是电磁能量在屏蔽材料中的内部反射损耗。 从电磁屏蔽性能理论来看，材料厚度、电导率、介电常数、介电损耗、导磁率等诸多因素影响屏蔽性能。 电磁波由在空间中交替变化的周期性电场和磁场构成。 当这些电场和磁场作用于材料上时，总是存在一些内摩擦而形成损耗。 材料的介电常数和导磁率为：=- I=- I式，和分别表示材料的电场能和磁场能的蓄积，和表示电场能和磁场能的消耗。 因此，要制作吸波型屏蔽织物，必须使用具备高和的材料。三、抗辐射织物的开发、抗电磁辐射织物产品的开发模拟了传统的电磁屏蔽材料工作原理，即以金属隔离的原理控制了电磁干扰区到另一区的感应和辐射传播，这种隔离是通过电磁屏蔽材料对入射电磁辐射的反射和吸收实现的。现在电磁屏蔽使用的织物，多用不锈钢纤维或碳、石墨纤维等具有高电导率的材料与织物纤维混纺或交织，或者使用金属化纤维对纤维或织物进行金属镀层或无电解镀层，提高电导率。 电导率高的材料对电磁波具有较强的反射能力，具有良好的屏蔽性能，但吸收能力相对较差，容易在环境中引起再污染。 理论计算和实践表明，电损耗型材料在高电磁波频带具有较强的吸收能力，而磁损耗型材料在低电磁波频带具有较强的吸收能力，因此应该制作具有较宽吸收性能的织物，使材料具有一定的介电损耗和磁损耗能力，四是开发吸收波型屏蔽织物的主要方法是开发吸收波型电磁屏蔽织物一是寻找新材料，同时具有较高的和，具有较好的物理机械性能，织物加工容易，适合织物的应用环境。 其次，根据多层复合吸收材料的设计原理，采用不同性能的电磁损耗材料，利用纺织复合材料的制作技术制备吸收材料。1碳纤维材料、碳纤维的电阻率随热处理温度的上升而降低，低温处理后的碳纤维结晶温度低，结构更疏松，具有一定的吸收性能。另外，通过在碳纤维的表面堆积石墨粒子，或者在碳纤维上接枝酰亚胺等官能团，或者改变纤维的截面形状或大小，或者在碳纤维的表面实施金属镀层或无电解镀层，制作具有适当的电阻值和适当的和的值、具备一定吸收性能的碳纤维材料的特殊工艺TiO2、ZnO、NiO、MoO2、WO3等金属氧化物具有在一定条件下吸收电磁波能力. 使用炭黑制作的有机导电性纤维和使用某种金属氧化物制作的导电性纤维，现在多用于织物的防静电，与碳纤维相比，该材料的机械性能接近织物纤维，容易与织物结合，使用于织物复合材料时可以调节材料的电磁参数，因此制作出具有优异性能的吸收性织物3 .金属微粉材料，例如羰基金属微粉的吸收材料包括羰基铁、羰基镍、羰基钴等，具有良好的吸收性能。 其中羰基铁微粉是最常用的磁性金属微粉的吸收材料，例如使用适当的粘胶剂涂布在纤维或织物的表面，形成导磁率薄层，或者使用浸渍的加工方法制造吸收织物或无纺布。 这种材料的主要缺点是体积密度大、成本高、与织物结合性能差。 为了克服这个缺点，有人使用直径几十微米的空心珠进行表面改性，例如被复金属镀镍等材料的体积密度大大降低。 这是吸波织物有前途的材料，有可能用于化学纤维的复合纺丝和织物的涂层整理。4 .功能纤维材料、碳化硅纤维是制备多频带吸收复合材料的主要成分，在818GHz和2640GHz频带具有优异的吸收性能，吸收带宽、吸收能力强。 与铁素体和金属超微粉相比，纤维比重接近，材料强度大，有利于电波吸收织物的应用，但同时脆性也大，不耐剪切和弯曲，与纤维混合制成的电波吸收织物耐久性差。 同时，纤维长度、形状因子、电导率、取向等对吸收性能有显着影响，制备的材料稳定性差，应用于织物尚待探讨。5.纺织复合材料在实际应用中，仅在某一频带具有良好的电波吸收效果，物理、化学性能不同，单一材料难以满足吸收电磁波的材料“轻、薄、宽、强”的需求，因此需要以各种形式复合多种材料来满足阻抗匹配的要求。 针对单层吸收材料，晓凌提出了跟踪近似优化的方法或逆优化方法，优化设计了影响单层吸收材料吸收性能的6个因素：、电磁波频率和吸收材料厚度。该方法在吸波织物的设计中，可以根据实际要求改变材料中不同成分及其含量和材料厚度，调节材料的电磁参数，达到最大程度地吸收某一频带的电磁波的目的。 即使采用新的吸波材料，利用单层织物，在有效的薄层内尽可能强地吸收入射波是困难的，吸波的极限带宽也受到很大限制。 利用不同的织物复合方法，利用无纺布技术结合不同性能的材料，采用双层结构或多层结构代替单层结构，设置阻抗匹配层和吸收层，可以实现良好的吸收性能。 五是电磁波屏蔽纤维在生活中的应用，六是电磁波屏蔽纤维和织物的发展前景，随着现代科技的发展和人民生活水平的提高，高科技电子产品越