电磁屏蔽原理及其电磁屏蔽材料制造方法的研究.pdf

第18卷第5期非织造布Vo1．18，No．5
2010年10月NonwovensOct．。2010

肖鹏远，焦晓宁

(天津工业大学，天津300160)

摘要：介绍了电磁波的产生原理以及电磁波对人的影响，简述了电磁屏蔽的原理，重点阐述了目前
国内外电磁屏蔽材料的各种制造方法及其优缺点，提出了电磁屏蔽材料是解决电磁屏蔽问题行之
有效的方法。
关键词：电磁辐射；电磁屏蔽材料；金属纤维
中图分类号：TS176．9文献标识码：A文章编号：1005—2054(2010)05-0015-05

O前言磁波谱，如表l所示。电磁波谱分为7个波段，依次
随着科学技术日新月异的发展，各式各样的科是无线电波(也叫射频)、微波、红外线、可见光、紫
技产品、家用电器逐渐走人人们的生活，这一切都大外线、x射线、^y射线，他们的特点是波长依次由大
大地提高了人们的工作效率，改善了人们的生活质到小，频率由低到高，能量由小变大。

量，但也在时刻伤害着我们，因为它们随时都在发出表1电磁波谱

电磁波。电磁波向空中发射或泄漏的现象叫“电磁名称波长(真空中)／m频率／Hz能量／eV
辐射”，电磁辐射分为强电磁波、低周波、微波等¨J。射频1一l03×(1O4～1O0)1．24×(10一0～10一)
电磁辐射无色、无味、无形，日常生活中无处不在，各微波1O一一13x(]o8～10“)I．24×(10一‘～10一)
种家用电器、电子设备、办公自动化设备等装置只要红夕线8×(10一～10一)3×10“一3．7×101．24×(10一～1)
可见光(380～80o)×10-9(3．7—7．9)×10“1．55×3．26
处于操作使用状态，它的周围就会存在电磁辐射。
紫夕线(10—380)x10一’7．9×10“～3×103．26～1．24×lo2
1电磁波的产生原理及对人的影响X射线(1o一～1)×103×(10一l)1．24×(1O2～lO6)
1．1电磁波的产生原理．Y射线(10一’10。)×10’3×(1O一1o2)1．24×1o6
电磁波是通过适当的振源产生，并以变化磁场
激发涡旋电场，变化电场激发涡旋磁场的方式使电1．2电磁波对人的影响
磁振荡在空间和物质中传播的一种波，其实质是传电磁波辐射与人体健康息息相关。从大的方面
递电磁能量的过程¨J。电磁波的波长入和振荡频说，电磁波的生物效应分为电离辐射效应和非电离
率之间有如下关系：辐射效应两种。研究表明，当电磁波的能量>
f=c／A-．．．．．．000000⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯一(1)124eV时，就可以产生电离辐射效应。根据表1所
式中：c——电磁波在真空中的传播速度，即光速，等列出的电磁波各波段的特征参数，其中x射线和
于3×10。m／s。射线所具有的能量均超过了这个值，会对人体产生
电磁波是一种横波，不同波长的电磁波对应不电离辐射效应，而能量稍弱的可见光、红外线、微波、
同的能量和频率，这些不同的参数变化形式形成电无线电波则会对人体产生非电离辐射效应。关于紫
外线，尽管科学家并没有将其划人电离辐射范围之
收稿日期：2010-09-06
作者简介：肖鹏远(1986一)，男，在读硕士研究生。研究方向：功能内，但其能量上限值已达到了124eV，还是有微弱的
非织造材料。电离辐射作用，它应该算是从非电离辐射波段到电
l6非织造布第l8卷第5期

离辐射波段的过渡波段。非电离辐射虽然对人体没3电磁屏蔽材料的制造方法
有明显的伤害作用，但长时间作用所产生的累积效如何采用有效的办法屏蔽外来辐射，防止电磁
应也会产生潜移默化的伤害作用，非电离辐射的危辐射对人的伤害，以及减少电磁辐射污染，保护生态
害机理主要体现在热效应、非热效应和累积效应三环境，已成为亟待解决的问题。我们日常接触到的
方面引。电磁波，其穿透能力都不是很强，可以用屏蔽方法减
电磁波是一把“双刃剑”，一方面它能够为人类少或阻止电磁波的辐射，利用电磁辐射屏蔽材料就
谋福利，在通讯和医疗等领域里发挥着无与伦比的是最直接有效的防护方式之一。如图1所示，电磁
作用。但另一方面，无处不在的电磁波也为人类的辐射防护材料的基本原理主要是基于电磁波穿过防
健康带来了威胁。电子技术的广泛应用造成的电磁电磁辐射材料时，产生波反射、波吸收和电磁波在材
污染，已被公认为继大气污染、水质污染、噪音污染料内的多次反射，导致电磁波能量衰减J。
后的“第四大公害”。
2电磁屏蔽原理
电磁屏蔽的作用是减弱由某些辐射源所产生的

～’
某个区(不包含这些源)内的电磁场效应，有效地控--
’：：：：：，．
制电磁波从某一区域向另一区域辐射而产生的危第1
害。其作用原理是采用低电阻的导体材料，由于导黉内部厂多次、反射J，／^、的电磁波量
体材料对电磁能流具有反射和引导作用，在导体材材料表面1界