作者单位
摘要
1 华中科技大学机械科学与工程学院, 湖北 武汉 430074
2 广东华中科技大学工业技术研究院, 广东 东莞 523808
镍锌铁氧体复合材料是一种性能优良的吸波材料, 同时还具有高柔性和可加工性, 广泛用于屏蔽通信中的电磁干扰。为提高铁氧体复合片材的切割质量, 采用先进的脉冲激光切割工艺, 并选择窄脉宽的亚纳秒脉冲激光为光源。首先改进了激光切割的扫描策略, 结果表明, 与常规的多遍策略相比, 周期性“扫描-冷却”多遍策略显著抑制了热积累, 使切缝热影响区宽度从567.39 μm减小至249.42 μm, 降低了56%。在改进的扫描策略基础上, 使用响应曲面模型分析激光平均功率(P)、光束扫描速度(v)、“扫描-冷却”每个周期内扫描次数(n1)3个因素对热影响区宽度和切割效率的综合影响, 并进行参数优化。高的平均功率、高的扫描速度和少的扫描次数有利于降低热影响区宽度, 同时兼顾切割效率。参数优化结果显示, 平均功率19.7~21.1 W, 扫描速度1 750~1 800 mm/s, 每个周期内扫描20~24次, 可以实现在9个周期切断0.2 mm镍锌铁氧体复合片材, 切缝热影响区宽度约为200 μm。
电磁屏蔽材料 激光加工 扫描策略 热影响区 electromagnetic shielding material laser processing scanning strategy heat affected zone 
应用激光
2023, 43(3): 0048
作者单位
摘要
中国电子科技集团公司第十一研究所,北京100015
通过理论计算分析了金属网栅的电磁屏蔽特性与红外透过率之间的关系,发现金属网栅的电学特性与光学特性是相背离的。为满足镀金属网栅后光学镜片的透过率降幅小于等于5%、屏蔽效能大于30 dB (频率范围为14 kHz~18 GHz)的要求,首先通过理论计算选用线宽为10 m、周期单元的长度和宽度均为500 m、膜层厚度为1 m的金属网栅(Ni-Ag)。然后采用直流磁控溅射镀制技术在直径为100 mm的硫化锌基片表面成膜。经过曝光、显影、坚膜、腐蚀、剥离等工艺,获得了镀Ni-Ag频率选择表面(Frequency Selective Surface, FSS)网栅的红外窗口样片。最后对红外窗口样片进行了透过率和屏蔽效能测试。测试结果满足设计要求。该计算数据可用于预估光学窗口的电磁屏蔽性能,为后续的设计工作提供参考。
电磁屏蔽 电磁防护 金属网栅 红外窗口 electromagnetic shielding electromagnetic protection metal grid infrared window 
红外
2023, 44(7): 0008
作者单位
摘要
中国电子科技集团公司第二十四研究所, 重庆 400060
电磁屏蔽材料能够限制电磁能量的传递、规避电磁干扰以及降低泄密风险, 在**和民用领域的应用日益增长。石墨烯有着独特的二维结构及优异的物理化学特性, 正适用于当下快速发展的柔性电子器件。文章基于电磁屏蔽基本理论, 按照纯石墨烯薄膜和石墨烯基复合薄膜的分类, 着眼于设计思路和制备方法, 综述了近年来石墨烯基电磁屏蔽薄膜材料的研究进展, 并针对应用需求, 对其发展前景进行展望。
石墨烯 电磁屏蔽 可靠性 轻质宽频 grapheme electromagnetic shielding reliability lightweight broadband 
微电子学
2023, 53(4): 677
作者单位
摘要
上海大学材料科学与工程学院,上海 200444
本文介绍了用于全球移动通信系统(GSM)屏蔽和无线局域网(WLAN)隔离的夹层玻璃,在两层玻璃中间夹嵌了一层由圆环和三极子缝隙单元组成的频率选择表面(FSS),能够抑制1.94、3.55和4.98 GHz频段的传输。采用等效电路模型对FSS夹层玻璃的结构参数进行分析, 2 GHz频点会随着圆环半径的增加而前移,三极子在镂空成为三级子缝隙后,产生两个阻带,并且三极子长度会对频点产生影响,对线宽和三级子缝隙宽度则影响不大。本文介绍了等效电路元件参数的提取计算过程,采用电磁仿真软件对FSS结构的传输响应进行仿真,分析了结构的几何参数和入射角度对结构传输特性的影响。在入射角达到60°时FSS夹层玻璃仍具有良好的屏蔽效果。采用丝网印刷方法制作了实验样件,并进行了透波率和透光率测试。测试结果与软件仿真结果一致性良好,因此本文所设计的夹层玻璃在电磁辐射防护、GSM屏蔽和WLAN隔离等方面具有良好的应用潜力。
频率选择表面 夹层玻璃 角度稳定性 三频段 导电银浆 电磁屏蔽 frequency selective surface laminated glass angular stability triple-band conductive silver paste electromagnetic shielding 
硅酸盐通报
2023, 42(9): 3359
作者单位
摘要
华中光电技术研究所—武汉光电国家研究中心, 湖北 武汉 430223
为了研究金属网栅高级次衍射产生的杂散光分布方式, 进而在设计层面定量地控制网栅衍射能量分布, 提升光学系统的探测能力, 使用数学计算软件对不同结构形式金属网栅光学波段的衍射特性进行了建模和离散化仿真, 利用快速傅里叶变换方法对不同结构的金属网栅在光学波段的衍射分布进行了离散化仿真计算。结果显示, 周期性网栅的+1 ~ +3级次衍射的归一化能量一般在-3 ~ -2 dB级别, 圆环网栅不会集中于轴向, 并且随着衍射级次增加, 衍射能量较方形网栅下降更快。随机网栅具有几乎完全均匀的衍射分布, 并且高级次归一化衍射能量可控制在-6 ~ -5 dB, 远低于周期性网栅, 使用在成像系统中能够将网栅衍射造成的杂散光匀化, 降低背景噪声, 提高成像质量。
透明导电薄膜 金属网栅 衍射分布 随机结构 电磁屏蔽 transparent conductive film metal mesh diffraction distribution random structure electromagnetic shielding 
光学与光电技术
2022, 20(6): 23
阮景 1,2,3杨金山 1,2,*闫静怡 1,2,4游潇 1,2,4[ ... ]董绍明 1,2,5,*
作者单位
摘要
1 1. 中国科学院 上海硅酸盐研究所, 高性能陶瓷和超微结构国家重点实验室, 上海 200050
2 2. 中国科学院 上海硅酸盐研究所, 结构陶瓷及复合材料工程研究中心, 上海 201899
3 3. 上海科技大学 物质科学与技术学院, 上海 201210
4 4. 中国科学院大学, 北京 100039
5 5. 中国科学院大学 材料科学与光电工程中心, 北京 100049
碳化硅纳米线具有优异的电磁吸收性能, 三维网络结构可以更好地使电磁波在空间内被多次反射和吸收。通过抽滤的方法制备得到体积分数20%交错排列的碳化硅纳米线网络预制体。然后采用化学气相渗透工艺制备热解炭界面和碳化硅基体, 并通过化学气相渗透和前驱体浸渍热解工艺得到致密的SiCNWs/SiC陶瓷基复合材料。甲烷和三氯甲基硅烷分别是热解炭和碳化硅的前驱体, 随着热解碳质量分数从21.3%增加到29.5%, 多孔SiCNWs预制体电磁屏蔽效率均值在8~12 GHz (X)波段从9.2 dB增加到64.1 dB。质量增重13%的热解碳界面修饰的SiCNWs/SiC陶瓷基复合材料在X波段平均电磁屏蔽效率达到37.8 dB电磁屏蔽性能。结果显示, SiCNWs/SiC陶瓷基复合材料在新一代**电磁屏蔽材料中具有潜在应用前景。
碳化硅纳米线 电磁屏蔽 陶瓷基复合材料 热解碳 SiC基体 SiC nanowire electromagnetic interference shielding ceramic matrix composite PyC deposition SiC matrix 
无机材料学报
2022, 37(5): 579
郭晨 1,2杨利青 1万瑞 1,2关永帽 1,2[ ... ]王鹏飞 1,2
作者单位
摘要
1 中国科学院西安光学精密机械研究所瞬态光学与光子技术国家重点实验室,西安 710119
2 中国科学院大学材料与光电研究中心,北京 100049
随着现代科技高速发展,各类通信设备与电子仪器所产生和面临的电磁污染与电磁干扰状况日益复杂,因而电磁屏蔽材料的研究受到了广泛关注。而在**、航空航天、医疗、精密仪器等诸多领域同时存在着实现光学透明和电磁屏蔽功能的应用需求,因此研发兼具高透过率和高电磁屏蔽效能的电磁屏蔽玻璃具有重要意义。本文对近年来国内外关于电磁屏蔽玻璃的最新研究进展进行了综合评述,并从结构角度将电磁屏蔽玻璃分为膜层类结构、网栅类结构和复合结构三类,对各种结构及材料的优势与缺陷进行了总结和分析,最后对未来该领域的研究方向和发展前景进行了展望。
电磁屏蔽效能 电磁屏蔽玻璃 电磁防护 功能玻璃 透明导电薄膜 金属网栅 electromagnetic shielding efficiency electromagnetic shielding glass electromagnetic protection functional glass transparent conductive film metal mesh grid 
硅酸盐通报
2022, 41(11): 4021
作者单位
摘要
1 国防科技大学 电子科学学院,湖南长沙40073
2 沈阳飞机设计研究所,辽宁沈阳110000
3 中为联合创新(平潭)工程研究有限公司,福建福州50000
为了实现对双层微纳结构增强电磁屏蔽的机理分析,建立了分析模型并进行了理论公式推导。以方格结构为例,分析了双层微纳结构增强电磁屏蔽效能的机理,推导出双层微纳结构电磁屏蔽的理论计算公式,理论计算与电磁仿真软件CST Microwave Studio全波仿真结果吻合较好。在全波仿真中微纳结构比计算对应波长小2~3个数量级,这验证了机理分析和全波仿真软件计算的正确性。所提供的电磁屏蔽增强机理分析及计算公式可扩展到多层微纳结构,具有通用性。为进一步验证机理分析和全波软件仿真结果的正确性,制备了双层方格微纳结构样件,样件的实测结果与理论和全波仿真结果基本一致,在2~18 GHz内屏蔽效能大于45 dB,平均透光率超过了71%,具有良好的透明屏蔽性能。这一机理分析为高透光和高效电磁屏蔽微纳结构设计提供了理论指导。
微纳结构 电磁屏蔽 双层 透光率 micro-nano structure electromagnetic shielding double layer light transmission 
光学 精密工程
2022, 30(11): 1310
作者单位
摘要
西安应用光学研究所, 陕西 西安 710065
为了研制具有高效电磁屏蔽功能的反红外、透1064nm激光的滤光片,基于金属薄膜诱导理论和多层薄膜的干涉原理,设计了诱导滤光膜的膜系结构,并讨论了金属Ag薄膜厚度误差对滤光片光谱性能的影响。采用离子束辅助沉积的方式制备膜系中的介质薄膜,采用离子束溅射方式制备了金属Ag薄膜; 利用放大膜厚控制误差的方法,精确地监控薄层金属Ag膜的沉积厚度,同时避免了Ag膜被氧化。通过工艺实验,制备的滤光片在1064nm激光波长的透射率达到88%以上、中长波红外波段反射率达90%以上,对18~36GHz电磁波屏蔽效能达到23dB以上,具有良好的中长波红外及电磁波屏蔽功能。
电磁屏蔽 滤光片 Ag薄膜 离子束溅射 electromagnetic shielding filter Ag film ion beam sputtering 
光学技术
2021, 47(5): 561
作者单位
摘要
湖北工业大学太阳能高效利用及储能运行控制湖北省重点实验室, 湖北 武汉 430068
利用四针状氧化锌和炭黑为吸收剂,硅橡胶为基体,制备了一种复合吸波材料,并探究了不同含量的炭黑、四针状氧化锌以及复合材料的厚度对其吸波性能的影响。同时使用了扫描电子显微镜、矢量网络分析仪等仪器对不同质量分数的复合吸波材料样品进行微观形貌和电磁性能的表征。结果表明,在一定范围内,样品的厚度、炭黑的含量和四针状氧化锌的含量增加,会提高样品的吸波性能,当样品的厚度为2 mm,碳粉和四针状氧化锌的质量分数含量分别为8%和10%时,复合吸波材料的最小反射损耗值可以达到-14.68 dB,符合当下吸波材料轻薄宽频的发展趋势。该复合材料具有吸收剂含量低、轻薄、弹性大等优点,在电磁屏蔽领域具有潜在的应用前景。
电磁性能 四针状氧化锌 吸波 电磁屏蔽 炭黑 electromagnetic performance T-ZnO whisker absorbing wave electromagnetic shielding carbon black 
光学与光电技术
2021, 19(3): 7

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