С ростом числа электронных устройств невидимые электромагнитные волны стали источником электромагнитного загрязнения, угрожая информационной безопасности. Именно здесь электромагнитные волны абсорбирующие порошки В этом и заключается роль полимерных материалов. Они поглощают и экранируют электромагнитные волны, улучшая электромагнитную совместимость материалов и обеспечивая стабильную работу электронных устройств. Они также могут улучшать механические свойства материалов, играя важную роль в таких областях, как смартфоны и аэрокосмическая промышленность. Они представляют собой отличное решение для этих задач.
Ферритовые поглощающие порошки
Ферриты являются важными поглощающими материалами благодаря высокой магнитной проницаемости и хорошему согласованию импеданса. Они широко используются в полимерных материалах. К основным механизмам потерь электромагнитных волн относятся самополяризация, гистерезисные потери, резонанс доменных стенок и собственный резонанс. Магнитная проницаемость феррита напрямую влияет на его способность поглощать волны; чем выше проницаемость, тем лучше поглощение.
Замещение ионов позволяет регулировать электромагнитные свойства феррита. Например, в никель-цинковом феррите изменение соотношения Ni и Zn не только оптимизирует проницаемость, но и изменяет его реакцию на различные частоты электромагнитных волн.
При молярном соотношении Ni/Zn 0,5 проницаемость достигает пика, что приводит к лучшему поглощению волн в определённом диапазоне частот. Кроме того, изменение микроструктуры позволяет увеличить площадь поверхности феррита, повышая эффективность поглощения. Сочетание феррита с углеродными материалами, полимерами и MXene позволяет достичь синергетического эффекта для дальнейшего повышения эффективности поглощения.
Порошок карбонильного железа (КИП)
Порошок карбонильного железа обладает высокой магнитной проницаемостью, высокой температурной стабильностью и низкой стоимостью, что делает его распространённым и превосходным поглотителем микроволнового излучения. В полимерных материалах CIP может быть равномерно распределен, образуя поглощающую сеть, эффективно поглощающую электромагнитные волны, проникающие в материал. Высокая магнитная проницаемость CIP позволяет ему сильно реагировать на электромагнитные волны. Благодаря таким механизмам, как гистерезисные потери, энергия электромагнитных волн преобразуется в тепло и рассеивается. Метод среднего давления для получения CIP, по сравнению с методом высокого давления, требует более низкого давления синтеза и обеспечивает более высокую степень конверсии железа, что обеспечивает более стабильную работу и лучшее поглощение волн.
Углеродное волокно (УВ)
Хотя углеродное волокно дорого и отражает электромагнитные волны, его характеристики поглощения волн можно улучшить в сочетании с другими поглощающими материалами. Углеродное волокно само по себе обладает проводимостью, которая в сочетании с поглощающими материалами образует проводящую сеть, способствующую распространению и затуханию электромагнитных волн. Например, смешивание со стекловолокном (GF) снижает стоимость и компенсирует недостатки материалов, армированных отдельными волокнами. Кроме того, высокая прочность углеродного волокна обеспечивает отличную механическую поддержку композитных материалов, обеспечивая стабильность поглощающих материалов в практическом применении.
Углеродные нанотрубки (УНТ)
Углеродные нанотрубки, благодаря своей исключительной проводимости и уникальной структуре, являются высокопотенциальными поглощающими материалами в полимерных системах. Их можно комбинировать с ферритами и другими материалами для создания композитов с превосходными поглощающими свойствами. Проводимость УНТ позволяет им поглощать электромагнитные волны посредством механизмов кондуктивных потерь. В сочетании с такими материалами, как ферриты, обладающими магнитными потерями, суммарный эффект как кондуктивных, так и магнитных потерь улучшает общие характеристики поглощения волн. Более того, уникальная структура УНТ усиливает их взаимодействие с электромагнитными волнами, повышая эффективность поглощения. Если диаметр нанотрубок менее 6 нм, УНТ действуют как превосходные проводящие квантовые провода, значительно повышая их способность поглощать электромагнитные волны.
Графен
Графен, как двумерный материал, известен своей высокой проводимостью и прочностью. Его можно комбинировать с ферритами и другими поглощающими материалами для создания полимерных композитов с превосходными поглощающими свойствами. Высокая проводимость графена позволяет ему поглощать электромагнитные волны за счёт кондуктивных потерь. Высокая теплопроводность графена способствует быстрому преобразованию поглощённой энергии волны в тепло, повышая эффективность поглощения волн. Кроме того, прочность графена обеспечивает превосходные механические свойства композитных материалов.
Эпический порошок
В области полимерных материалов применение различных поглощающих порошков, таких как ферриты, карбонильное железо, углеродное волокно, углеродные нанотрубки и графен, открывает инновационные решения для снижения электромагнитных помех. Производство и обработка этих порошков требуют специального оборудования для обеспечения требуемых характеристик. размер частицы, распределение и модификация поверхности. Оборудование Epic Powder для измельчения и обработки порошков, такое как струйные мельницы, шаровые мельницы и машины для модификации поверхности, идеально подходит для производства высококачественных тонких порошков, способных повысить эффективность этих поглощающих материалов. Используя передовые технологии измельчения и классификации, мы можем оптимизировать способность этих материалов поглощать электромагнитные волны, делая их более эффективными для использования в электронных устройствах и других высокотехнологичных отраслях.