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复合材料为屏蔽电磁辐射带去更多可能
2024年08月20日 16:18:49
来源：化工仪器网 作者：小王 点击量：5154
电磁辐射是由源传递电磁场能量到空间的现象，其波动形式为电磁波。基于此，电磁辐射可以成为信息传输的重要载体，也可以作为一种能量的输出方式，被广泛应用到了科技发展中。与此同时，电磁辐射也是一把双刃剑。一方面，特定频段和能量水平下的电磁辐射对于人体健康具备不利影响，另一方面，电磁辐射会干扰一部分设备的正常工作。
【化工仪器网 行业百态】电磁辐射是由源传递电磁场能量到空间的现象，其波动形式为电磁波。基于此，电磁辐射可以成为信息传输的重要载体，也可以作为一种能量的输出方式，被广泛应用到了科技发展中。与此同时，电磁辐射也是一把双刃剑。一方面，特定频段和能量水平下的电磁辐射对于人体健康具备不利影响，另一方面，电磁辐射会干扰一部分设备的正常工作。
科技的发展让我们处于一个电磁辐射密集的环境中，但电磁辐射却早在我们享受科技便利之前就已经存在。简单地说闪电、地球磁场或宇宙噪声都会产生电磁辐射，也正因如此，包括人工蜂窝网络等科技影响，以及闪电、地球磁场、宇宙噪声等天然影响，电磁辐射干扰一直存在。而合理的降低、屏蔽、筛选电磁辐射，则是帮助我们更好的利用好这一特殊的能量形式的关键。
而关于防止电磁辐射，常用的屏蔽材料之一便是金属。这是因为金属内部存在大量的自由电子，这些自由电子在金属晶格中相对较为松散，容易在电场作用下发生移动。当电磁辐射照射到金属表面时，金属表面的自由电子会受到电磁波中电场分量的作用，产生感应电流，从而消耗电磁波的能量，使得电磁波的强度在金属内部迅速衰减，起到隔绝电磁辐射的作用。
例如在手机中，我们就能看到一部分结构被金属盖包裹，另一部分则是外露再塑料结构内，这其实就是再一定程度上，减少电磁辐射对于零部件的影响的同时，保证信号传输功能时正常运行。此外，许多精密仪器的内部也会采用金属包裹的方式，进行电磁信号的屏蔽。
然而，这类部件同样存在弊端。首先是材料本身的特性问题。金属材料重、耐腐蚀能力差且不易加工成特殊形状，因此许多时候对于产品的设计其实是有一定的负面影响的。其次就是工作原理上的缺陷。由于金属屏蔽器只是反射辐射而不是吸收辐射，因此在一些复杂的设备中，效果会收到一定影响。
而最近，一种新的复合材料似乎针对这个问题给出了解答。俄罗斯乌拉尔联邦大学科研人员通过将磁铁矿和3—5毫米长的碳纤维作为填料，放入ABS塑料中，设计出了一种易于加工、耐高温、具备导电性的特殊复合材料，这种材料在降低电磁辐射水平上展示出了显著效果。
目前该成果已经发表于《聚合物》杂志上，如果继续发展，或许能够给未来的电子产品以及仪器设备，带去更多的可能。
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