創(chuàng )新熱塑性材料為電磁頻譜管理帶來(lái)多重優(yōu)勢

充分了解電磁(EM) 頻譜及其與熱塑性材料的相互作用，有助于在現有及新的應用空間內使用改性熱塑性材料。設計人員在開(kāi)發(fā)電氣/電子設備時(shí)必須考慮EM頻譜，從而使這些設備或對電磁波透明，或能屏蔽、偵測、衰減、吸收、反射電磁波。盡管管理EM輻射的方法多種多樣，但是采用具有內在屏蔽功能的創(chuàng )新型熱塑性材料可帶來(lái)多樣化設計、性能優(yōu)勢、環(huán)保效益和經(jīng)濟效益。

管理EM頻譜

顧名思義，EM頻譜是指按照頻率與波長(cháng)進(jìn)行排列的所有電磁波的連續譜（如圖1所示）。通常，按照波長(cháng)將EM輻射分為多種輻射類(lèi)型，其中包括無(wú)線(xiàn)電波、微波、X射線(xiàn)與伽瑪射線(xiàn)。許多材料，如復合工程熱塑性塑料，都在設備設計中發(fā)揮著(zhù)獨特作用，它們可使設備與電磁輻射進(jìn)行適當的相互作用。在研制熱塑性塑料與纖維增強型復合材料 (FRP) 時(shí)，樹(shù)脂、填料以及增強劑的選用會(huì )顯著(zhù)影響到材料對EM輻射所產(chǎn)生的反應。

圖1：電磁頻譜

解決EMI/RFI設備屏蔽問(wèn)題的新方法

電視機、手機、無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )、車(chē)載信息娛樂(lè )系統、醫療器械等許多設備都可能需要使用無(wú)線(xiàn)電波傳輸數據。然而，如果不對電磁干擾進(jìn)行管理，設備的性能便會(huì )大打折扣。例如，目前正在設計新型便攜醫療器械，便于醫生在診所、戰場(chǎng)或者事故現場(chǎng)等遠程地點(diǎn)更加迅速地進(jìn)行診斷評估。這些設備能否高精度、高效率地運行，對診斷結果的準確性至關(guān)重要。為此，必須控制電磁干擾 (EMI)/射頻干擾 (RFI)。使用外殼保護設備本身或周邊設備免受電磁干擾，可以實(shí)現屏蔽功能。但是，金屬外殼的重量會(huì )影響到醫療器械的便攜性。具有屏蔽功能的熱塑性材料不僅可減輕重量，而且可提高設計靈活性、可著(zhù)色性以及零件集成度。

通常通過(guò)以下三種方法使具有內在絕緣性的傳統型熱塑性殼體可適用于電磁屏蔽：在殼體內壁使用金屬內襯、涂上金屬涂層或利用真空金屬?lài)婂兗夹g(shù)。盡管這些方法可提供良好的電磁屏蔽性能，但因為需要配置設備，如機架、固定裝置、屏蔽裝置、刀具以及工藝處理設備等，成本也隨之增加。此外，這些操作可能影響產(chǎn)品的交貨期，其中一些還會(huì )對環(huán)境造成破壞。采用銅等金屬對零件進(jìn)行涂層處理難以確保所有區域內涂層厚度的均勻性與耐久性，對于特性復雜和深沖壓零件尤其如此。此外，對零件進(jìn)行涂層處理后，在裝配或使用過(guò)程中金屬涂層存在的一些缺陷，如刮痕或損傷都會(huì )影響其屏蔽性能。

更多醫療電子信息請關(guān)注：21ic醫療電子