建筑混凝土-涂料及其復(fù)合體的電磁屏蔽性能研究.pdf

1、隨著電子電器設(shè)備的廣泛應(yīng)用，電磁環(huán)境的惡化以及電磁信號(hào)泄漏失密的威脅日益嚴(yán)重。人們在生活水平提高的同時(shí)，對(duì)自身健康的要求也越來越高，對(duì)電磁污染造成的危害也越來越警惕，這使得對(duì)混凝土和涂料進(jìn)行電磁屏蔽改性研究具有重要的現(xiàn)實(shí)意義和巨大的潛在應(yīng)用價(jià)值。本文采用Aglient4291B材料/阻抗分析儀作為電磁屏蔽效能的測試工具，對(duì)樣品在1MHz～1.8GHz范圍內(nèi)電磁場中的電磁屏蔽傳輸系數(shù)曲線進(jìn)行掃描。通過對(duì)不同樣品的電磁屏蔽傳輸系數(shù)曲線和最大

2、電磁屏蔽效能的對(duì)比分析，同時(shí)綜合采用激光粒度分析儀、掃描電子顯微鏡等設(shè)備分析探討功能材料種類和含量對(duì)電磁屏蔽混凝土和涂料屏蔽效能的影響，為將來設(shè)計(jì)高性能低頻電磁屏蔽混凝土/涂料及其復(fù)合體提供了參考依據(jù)。 試驗(yàn)分別以砂和天然磁鐵礦作為混凝土骨料，通過在混凝土和涂料中加入石墨、羰基鐵、鐵氧體、短碳纖維等對(duì)電磁波具有電磁屏蔽功能的基元材料制備電磁屏蔽混凝土和涂料。制備的電磁屏蔽混凝土樣品對(duì)頻率范圍為1MHz～1.8GHz的低頻電磁波的

3、最大電磁屏蔽效能達(dá)到了30.297dB，電磁屏蔽涂料樣品的最大電磁屏蔽效能達(dá)到了6.03dB。試驗(yàn)表明高磁導(dǎo)率材料對(duì)于低頻電磁波的屏蔽效果較碳素材料好，高電導(dǎo)低磁導(dǎo)的纖維狀碳素材料對(duì)體系的低頻電磁屏蔽性能有不同程度的降低。另外，試驗(yàn)結(jié)果表明類磁鐵礦天然導(dǎo)磁材料在將來新型電磁屏蔽材料的開發(fā)中有很大的應(yīng)用空間和參考價(jià)值。 文中在電磁屏蔽混凝土和涂料試驗(yàn)研究的基礎(chǔ)上，還進(jìn)行了電磁屏蔽混凝土/涂料復(fù)合體的試驗(yàn)研究。制備的電磁屏蔽混凝土/

4、涂料復(fù)合體樣品中，對(duì)頻率范圍為1MHz～1.8GHz的低頻電磁波的最大電磁屏蔽效能達(dá)到了34.423dB。通過對(duì)電磁屏蔽混凝土/涂料復(fù)合體電磁屏蔽效能與磁鐵礦的粒度和涂料厚度的關(guān)系的分析，可以看出今后在開發(fā)低頻電磁屏蔽復(fù)合材料時(shí)，應(yīng)將涂覆材料的厚度和功能基元材料的粒度控制在一定的范圍內(nèi)，從而滿足阻抗匹配與界面散射原理所要求的條件，達(dá)到較好的屏蔽效果。最后，從阻抗匹配與界面散射、渦流損耗和電磁參數(shù)頻散效應(yīng)三方面，對(duì)電磁屏蔽混凝土/涂料及其