纤维增强环氧基电磁干扰屏蔽复合材料的研究现状

随着无线通讯的广泛普及和5G技术的飞速发展,电子产品给人类生产生活带来极大便利的同时,也带来了严重的电磁污染。因此,开发具有高效电磁干扰屏蔽性能的材料成为研究热点。纤维增强环氧基电磁干扰屏蔽复合材料是指将具有高电导率和高磁导率的纤维材料或功能填料分散在环氧树脂基体中制备的具有良好电磁屏蔽性能的复合材料,该材料具有强度高、密度小、可加工性好等优点,在通信、轨道交通和航空航天等领域具有广阔的应用前景。综述了具有优良电磁干扰屏蔽性能的纤维增强环氧基复合材料的研究及应用现状,并对其未来的发展前景进行了展望。

纳米纤维素/MXene多功能电磁干扰屏蔽复合材料的研究进展

电磁干扰(EMI)屏蔽材料在日益密集的电磁环境中显得尤为重要。纳米纤维素具有低密度、优异的力学性能、高度的结构稳定性和热稳定性等特点;MXene具有类金属的高电导率、大纵横比、高比表面积及优良的电化学特性等优点。因此,将纳米纤维素与MXene复合能够制备高性能EMI屏蔽复合材料。本文对不同维度纳米纤维素/MXene EMI屏蔽复合材料的制备方法进行综述,包括宏观复合纤维、薄膜和气凝胶复合材料,重点总结了纳米纤维素/MXene EMI屏蔽复合材料的多功能性应用,包括光热转化、储能和柔性传感等,并对其发展进行了展望。

外界刺激响应型电磁干扰屏蔽材料的研究进展

在现代高精尖技术突飞猛进的背景下,如何抑制电磁干扰成为目前材料领域广为研究的重要课题。电磁干扰屏蔽材料有助于吸收或反射电磁辐射,从而作为一种屏障以阻挡电磁辐射。然而,随着科技的发展,传统的电磁干扰屏蔽材料已无法满足日益复杂的应用场景的需要,不能实现易于调谐且响应灵敏的屏蔽效能、吸收损耗、反射损耗。外界刺激响应型电磁干扰屏蔽材料则有望解决这一问题,这类材料的特点是:电磁响应性能可以根据特定的应用要求或实时的环境变化自行调整。综述了应变响应型、温度响应型、湿度响应型三种外界刺激响应型电磁干扰屏蔽材料的最新研究进展,包括材料的结构特点、主要成分、制备方法和响应机制,对未来发展和研究方向进行了展望。

本征型导电高分子电磁干扰屏蔽材料研究进展

综述了本征型导电高分子材料及其与常规高分子、金属复合材料在电磁干扰屏蔽领域的研究进展。相比于金属系电磁干扰屏蔽材料,本征型导电高分子材料不仅具有质轻、易合成、电导率可调、环境稳定性好等优点,而且它们的主要屏蔽特征为吸收损耗,不同于金属材料的反射损耗特征。单纯采用本征型导电高分子材料很难获得优异的电磁干扰屏蔽效能,通过将本征型导电高分子与金属材料的复合可极大提高它们的电磁干扰屏蔽效能,同时可以控制屏蔽材料的吸收/反射损耗比。

具有珍珠状结构和优异电磁干扰屏蔽性能的Mxene纳米纤维复合纸的二元增强增韧研究

近几十年来,随着经济的发展无线通信和电子设备的使用已经越来越普遍。然而,电子设备不可避免地会产生电磁辐射,不仅影响电子仪器的正常工作和使用寿命,而且对人体健康造成危害。因此,迫切需要性能优良的电磁干扰屏蔽材料来解决上述问题。传统的金属屏蔽材料具有优异的电磁屏蔽性能。然而,金属材屏蔽料的高密度和在恶劣环境中的腐蚀敏感性也限制了其应用。近年来,许多碳基材料(如石墨烯、还原氧化石墨烯、碳纳米管)被报道,因其低密度和耐腐蚀性而被认为是电磁屏蔽的替代材料。

电子计算机房抗干扰屏蔽设计的探讨

阐述了计算机房抗干扰屏蔽设置的目的和条件，提出了屏蔽效能计算的方法和理论基础，对整块金属板式屏蔽结构及屏蔽效能设计计算进行了研究。

抗干扰屏蔽网的合理选择

根据ＣＣＩＲＲｅｃ３８２３规定，Ｃ波段卫星下行传输频率为３７００～４２００ＭＨｚ，４ＧＨｚ微波的频率范围为３８０３５～４２０３５ＭＨｚ。可见，卫星系统与地面微波通信网有些频段是共用的。为了避免微波对卫星地面接收站的干扰，必须使卫星地面接收站与微...

PC／ABS合金电磁干扰屏蔽配混料

美国马萨诸塞州Woburn的Parker Hannifin公司的Chomerics子公司新推出填充导电塑料Premier，特点为具有高电磁干扰（EMI）屏蔽效率，Premier是PC／ABS合金与导电填料的配混料，经配方调节和优化，Premier具有稳定的电性能、机械性能和物理性能。采用特殊助剂处理的纤维在聚合物母体树脂巾均匀分散成矩阵，该导电塑料屏蔽效率达85分贝（100MHz～18GHz范围内），应用包括通讯、办公自动化设备、日用消费品、国防、汽车和电子产品部件以及医用设施。

碳纳米管/聚合物基柔性电磁干扰屏蔽复合材料研究进展

当今,柔性可穿戴电子设备、航空航天等领域的快速发展对柔性、轻质电磁干扰(electromagnetic interference,EMI)屏蔽材料的需求不断增加,碳纳米管/聚合物基复合材料因具有柔性好、质量轻、导电性和机械稳定性优异、EMI屏蔽效能可调等优点而备受关注。本文介绍了电磁屏蔽机理,对碳纳米管的分散方法和碳纳米管/聚合物基柔性EMI屏蔽复合材料的制备方法进行了对比总结,综述了碳纳米管/聚合物基柔性EMI屏蔽复合材料的研究进展。最后,提出了碳纳米管/聚合物基柔性EMI屏蔽复合材料亟待解决的关键科学问题,并对其未来发展趋势进行了展望。

ABS/CNTs/Fe_(3)O_(4)复合材料及其双峰泡沫的电磁屏蔽性能研究

采用熔融共混和超临界二氧化碳(scCO_(2))发泡技术,分别制备了具有优异导电能力和电磁干扰屏蔽性能(EMI SE)的丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(ABS)/碳纳米管(CNTs)/四氧化三铁(Fe_(3)O_(4))复合材料及其双峰泡沫。研究了2种填料复配比例及含量变化对ABS复合材料及其双峰泡沫的发泡性能、导电性能、介电性能和EMI SE的影响。实验结果表明,随着CNTs和Fe_(3)O_(4)含量逐渐增加,ABS双峰泡沫的平均泡孔尺寸逐渐减小,泡孔密度逐渐增加。其中,平均大泡孔尺寸从283.54μm减小至70.79μm,平均小泡孔则从11.89μm减小至7.19μm;而大泡孔的泡孔密度从2.88×10^(4)个/cm^(3)增加到2.51×10^(6)个/cm^(3),小泡孔的泡孔密度则从2.18×10^(8)个/cm^(3)增加到1.12×10^(9)个/cm^(3)。同时,ABS复合材料的电导率也从0.3041 S/cm增加至1.3608 S/cm,总EMI SE由28.65 d B提高到43.05 d B。发泡后,ABS双峰泡沫电导率从0.0027 S/cm增加至0.0654 S/cm,总EMI SE从10.89 d B提高至21.08 d B。ABS复合材料及其双峰泡沫的比电磁屏蔽效能(SSE)最高可达41.33 d B/(g·cm^(-3))。

电磁屏蔽高分子复合材料研究进展

系统综述了电磁屏蔽理论及影响因素,总结了电磁屏蔽高分子复合材料的研究进展,并对其发展趋势进行了展望。

声屏蔽技术抗拖船干扰

提出了多途信道中的声屏蔽技术,并应用于抗拖船干扰,以克服传统的阵处理办法抑制拖船干扰时所存在的探测盲区问题。把拖曳线列阵接收的拖船干扰和同方位的目标信号在频域通过一个屏蔽聚焦权滤波器,在对干扰屏蔽的同时,对目标聚焦。针对聚焦权实用性差的缺点,又提出了屏蔽非聚焦权,并与常规波束形成做了比较。11元水平阵数据仿真结果表明,该技术提高了处理增益约5 dB;在抑制拖船干扰提高处理增益的同时,理论上也可以消除掉在该方向上强目标干扰形成的探测盲区。

碳纤维复合材料对电磁干扰的屏蔽作用

测定了碳纤维/清漆混合涂料及碳纤维预浸带对电磁辐射干扰的屏蔽效率。实验结果表明:(1)碳纤维在涂层中分布的致密程度对屏蔽效应有重要影响。(2)碳纤维预浸带具有良好的屏蔽性能。(3)表面反射是碳纤维屏蔽电磁辐射的主要机制。

MXene基薄膜的有序组装及其在储能和电磁干扰屏蔽中的应用

5G电子消费产品日益普及,给人们的生活带来便利的同时也存在一些问题,如电磁干扰(EMI)风险大幅度提高,5G网络耗电速度快等。因此需要开发具有高EMI屏蔽性能的膜材料和高容量的电极材料来解决这些问题。作为一种新型二维材料,过渡金属碳化物、氮化物或氮碳化物(称为MXene)具有出色的导电性、低密度、亲水性表面、二维层状形态和可调节的表面化学性质等诸多优势。此外,由于MXene具有容易成膜的特点,在EMI屏蔽和储能设备等领域具有巨大的应用潜力。目前已经报道了很多基于MXene复合薄膜的工作,本文首先介绍了MXene纳米片的合成方法,然后讨论了MXene基复合薄膜的制备方法,目的是总结制备MXene复合薄膜的各种方法及其优缺点。其次,分别介绍了MXene在锂离子电池和超级电容器及EMI屏蔽膜中的应用,分析了目前的发展趋势,并且对目前主流的复合材料进行了对比,归纳了MXene复合薄膜在结构和性能上的特点和优势。最后,提出了目前MXene复合薄膜的发展所存在的问题,并对未来发展进行了展望。

石墨烯纳米片/聚乙烯复合薄膜电磁干扰屏蔽

研制了一种取向性较高的石墨烯纳米片/低密度聚乙烯(GNS/LDPE)复合薄膜三明治结构,分析其电磁干扰屏蔽(EMIS)性能和机制。实验结果表明,GNS/LDPE复合薄膜的EMIS性能主要决定于其电学性质。根据材料电导率对多层复合膜进行理论计算,探讨GNS/LDPE复合薄膜多层结构的光吸收和多层反射机制。通过调整层结构的厚度和表面层深度及屏蔽材料的电导率可以提高EMIS性能,并且增加屏蔽层厚度可增强吸收屏蔽作用从而进一步提高总屏蔽性能。结构优化后的EMIS效率可以达到31dB,证明GNS/LDPE复合薄膜具有显著的EMIS作用。纳米复合三明治结构的屏蔽机制为设计高EMIS性能纳米复合物提供了基本依据。提出了实现高性能GNS/LDPE复合薄膜的有效技术方法,在EMIS涂层领域具有潜在的应用。

单壁碳纳米管-环氧聚合物合成体电磁干扰屏蔽研究

南开大学化学学院陈永胜研究组与中科院物理所高鸿钧等以及美国宾夕法尼亚州立大学Peter C．Eklund合作，对基于单壁碳纳米管的纳米管-高聚物合成体进行了电学性质的测量和电磁屏蔽效应的研究。他们系统研究了单壁碳纳米管-环氧聚合物合成体的直流电导，得到了不同碳纳米管质量分数（P）样品的电导性质，发现质量分数为15wt％的样品拥有最高的电磁屏蔽效率，其对10MHz电磁波的屏蔽效率约为49dB，对500MHz到1．5GHz区间的屏蔽效率约为15—20dB。

单片机电路设计中的抗干扰技术研究

本文简单讨论单片机电路设计中的抗干扰技术优势和常见干扰因素,深入探讨应用要点。在单片机电路设计中,抗干扰技术的应用能有效提高电路的运行效率和可靠性,因此,要对单片机电路设计中抗干扰技术的应用优势进行分析,并进一步明确单片机电路设计中抗干扰技术应用的要点。

浅色无屏蔽干扰的抗静电涂料

本文叙述了以B_2导电粉末为填料,以丙烯酸聚氨酯树脂为基料的无屏蔽干扰的浅色抗静电涂料的制备,以及该涂料的各种性能。讨论了影响该涂层导电性的几个重要因素。

聚合物纳米复合材料屏蔽电磁干扰

美国Wright-Patterson空军基地的空军实验室的科学家们新近开发成功一种新型电磁波干扰屏蔽材料——聚合物纳米复合材料。这种复合材料是将碳纳米纤维结合于聚合物材料之中，使得聚合物具有导电性，从而赋予其以屏蔽干扰电磁波之作用。研究者们将液态聚合物与碳纳米纤维均匀地混合在一起，并将混合溶液直接喷涂于结构物表面上，他们开发的混合和喷涂方法，

工业以太网在船闸工程的应用

本文以工业以太网在船闸工程的应用为研究对象,分别定义了以RS-485协议为基础的物理层,以Modbus协议为核心的链路层,并自定义应用层接口,建立适合船闸工程的工业以太网三层体系结构。同时利用三层体系结构原理,设计船闸闸室浮式系船柱运行状态监测预警系统的通信网络串型布局,实现船闸工程通信网络的自动续传和监侧点失效警示。在实际应用过程中,制订抗干扰方案有效屏蔽了因船闸闸门启闭产生的不间断电子干扰,确保数据传输的正确性、可靠性、稳定性。