屏蔽材料的开发与应用探析

屏蔽材料必须具有良好的导电性。当然可采用金属。但不能只考虑导电性，因为电磁波不但有电场分量，还有磁场分量。高磁导率和高电导率同样重要。钢是一种良好导体，利用钢材可获得廉价和满意的屏蔽效能。

低频电磁波比高频电磁波有更高的磁场分量。因此，对于非常低的干扰频率，屏蔽材料的磁导率远比高频时更为重要。

用于屏蔽外场直接耦合的机壳或机柜的材料是很重要的。由于是高反射屏蔽，通常采用提供电场屏蔽的薄导电材料。对于30MHz以上更高的频率，通常应主意考虑电场分量，在后一种情况下，非铁磁性材料，如铜或铝，能提供更好的屏蔽，因为这种材料的表面阻抗很低。

1.导电涂料

发泡塑料易成形，并具有价廉、质量小、便于安装、抗腐蚀性好等优点，其应用日益增加。如果能提供有效的屏蔽，则用途将更广泛。通常的方法是，在塑料基底上增加一个导电涂层。

用于导电涂层的主要材料有：银、铜和镍。银是一种高导电性材料，当用作做涂料时，它具有50～80dB衰减或屏蔽效能，但还取决于频率。银常用于军用设备，特别是需要防护EMP（电磁脉冲）的设备。

铜的导电性能接近银，但价格低廉。但铜易于氧化而使屏蔽效能受到损失，造成屏蔽效能不稳定。近来镍已成为主要的屏蔽涂料材料，它不同于银和铜那样的良导体，但存在导磁性，能吸收较多的EMI，它还具有抗腐蚀性，而且成本较低。锌在火焰喷涂中用做主要媒质，具有屏蔽和抗腐蚀作用，石墨仅提供20dB的衰减，主要用于敏感集成电路的静电防护，后两种一般不用做导电涂层。

此外还用导电漆。成功的导电漆都基于聚丙烯、聚氨脂、乙烯树脂或环氧树脂等衬底，金属材料有：银漆、镍漆、铜漆等；化学镀。其程序不应与常规的电镀混淆，电镀需要用直流电流使金属涂覆，化学镀或自动催化镀是用化学方法涂覆均匀的固态金属涂层，它将减小零件表面的微电池反应。塑料的化学镀处理是在非导电塑料基材上产生薄金属涂层。通常选用复合镀，即镀铜（高导电性）再镀镍（防锈）。化学镀铜本质上是纯铜涂覆，而化学镀镍可包含3%～10%的磷；火焰喷涂。又称金属电弧喷涂，通常用来镀锌，它比导电漆和箔屏蔽更有效。当厚度为60μm时，具有55～65dB的屏蔽效能，对于更厚的涂层将有更大的衰减。

2.电磁干扰抑制材料

（1）导电橡胶

在橡胶中掺入导电颗粒，使这种复合材料的橡胶既有橡胶的弹性又有金属的导电特性。

（2）双重导电橡胶

双重导电橡胶与传统的导电橡胶相比，主要的区别在于，不是在橡胶中全部掺入导电颗粒，而仅是在橡胶的外层掺入导电颗粒，这样的好处是最大限度地保持了橡胶的拉伸弹性强度，同时又保证具有良好的导电性能，是一种新型的屏蔽材料。这种屏蔽材料是价格较低而外形与普通导电橡胶相同。(www.xing528.com)

（3）金属编织网套屏蔽材料

它的屏蔽材料是用金属丝编织而成的空心套，具有一定的弹性和良好的导电特性。

（4）金属编织缠带屏蔽材料

是一种双层金属丝编织网带。它在增加适应性和柔软性的同时，还减小了体积和重量。标准的金属编织缠带屏蔽材料是使用金属锌/铜/铁丝编织而成，它的机械强度和屏蔽性能好，可用于电磁屏蔽、接地和静电的防护，用于电缆或电缆组件的电磁屏蔽特别有效。

（5）橡胶芯编织网套屏蔽材料

是以橡胶为芯的金属编织网套。这种材料由于用弹性很好的橡胶为芯子，弹性好而耐压性能高，并有很好的导电特性，屏蔽作用大。

（6）螺旋管衬垫屏蔽材料

是用不锈钢或铍铜卷制而成的具有螺旋形状的管状屏蔽体，它具有很好的弹性。因此在满足弹性的同时又具有导电性能好的要求。

（7）炭黑导电橡胶屏蔽材料

是一种填充碳黑微粒的硅橡胶，它能提供高效的屏蔽和可靠的环境密封，可在很宽温度范围内保持其物理特性和导电性能。

（8）弹性簧片屏蔽材料

是用铍铜制成的具有各种用途的弹簧片，常用于活动的屏蔽连接处的电性能连接，如屏蔽室门缝、活动屏蔽窗的缝隙等。