５、填料和粘合剂
很多种类的导电填料和粘合剂，以及在某种程度上说的润滑剂给工程师们提供了增强ＥＭＣ屏蔽完整性的通用方法。他们大多数都采用以前的带金属微粒的树脂胶、镀银的片状结构和球状结构用得最普遍。在最初的设计中使用这种类型的密封剂能对屏蔽进行一点“改进”。
填缝料
不论是单成分还是两种成分的树脂胶，树脂胶内的金属化填料均能在一对配件之间提供很好的电气连接。这一对配件虽然从机械上是固定在一起的，但它们之间还需要半弹性的ＥＭＣ密封。填料要设计成不完全固化的，这样材料就能随着匹配元件移动。这样还有一个特别的好处就是当设备进行维修或移动时，需要把机壳各部分拆卸下来后重新组装时，把旧的填料刮去，重新加入新材料。
应用
在导电填料的众多用途中，其典型的应用如下：屏蔽室或机壳上面板的ＲＦＩ／ＥＭＩ密封，屏蔽的地下导管系统，防潮接缝，修理损坏的屏蔽密封垫，对螺栓和螺丝孔进行密封，以及许多变型的紧固件系统和设备提供的密封。
这种导电材料不仅能用于两个表面上无氧化层、并经去脂处理、非常干净的金属面之间的密封，还能用于塑料面的表面涂层。
导电填料的使用方法，可以用传统的填隙枪或诸如小的注射器一类的配料设备。也可以用手工方法，如用刮刀或油灰刀。填料没有任何腐蚀性。在室温下使用，大多数填料不会固化。这种特性可以使填料方便地除去或维修。
如表５.１给出了两种填料的典型物理特性，掺硅银导电的填料和掺镍导电的填料。与导电银填料相比，镍的价格较便宜，且具有不同的电特性。
表5.1 典型填料的物理特性
| 导电填料 | 比重 | 体电阻率 Ω－cm | 固化时间20℃时h | 屏蔽效能 dＢ | 工作温度范围 ℃ | 寿命 月 |
| 银 | 4.90 | 0.001 | 2 | 100 | 55～200 | 6 |
| 镍 | 2.50 | 0.05 | 2 | 55 | 55～200 | 6 |
导电粘合剂
与填料相比，填料仅需具有合适的弹性，能密封空隙即可，而粘合剂除了导电性以外，还要有足够的机械接合强度，它们用于需连接、密封或焊接两个导电表面：它的成分主要是银系统，溶剂有环氧树脂和硅树脂两种。
应用
粘合剂的典型应用于固定导电衬垫，凹槽可固定导电衬垫处；螺栓和螺钉孔；在电溅射的光导膜片和金属化织物间的连接。在波导工程中，它们方便地用于将搭接部分连接在一起，以及将法兰盘固定在波导上。
环氧树脂
环氧树脂的基本成分有两种。这两种成分尽管在室温下要固化，但还是提供了数小时的适用期，并且固化后的体电阻率大约为０.００１Ω－cm。当工作环境温度在－６０℃至＋１７５℃之间时，固化材料很坚硬并具有大约１００kg/cm的抗剪强度。
环氧树脂最简单的配方是将Ａ和Ｂ两部分按重量或体积等比例混合，这样可以避免混合误差的增大。导电表面必须是十分干净的，没有任何油脂，润滑剂和下模剂及其他一些杂质的痕迹。环氧树脂的使用方法，用刮刀、小刀、滚扎机或其他一些方便的工具。
硅树脂
硅树脂粘合剂似乎初看起来是与用作隔离剂的硅树脂多少有些矛盾。然而，近来提出的配方使硅树脂成为可行的粘合剂，并且有合适的机械性能。它的体电阻率有可能达到约０.０５Ω－cm。有时候在未混合的有用材料中放入塑料片将两种成分Ａ和Ｂ分开。一旦取出塑料片，各种成分就能进行有效的混合。
硅树脂的基本用法是对硅树脂采用挤压成型法进行金属加载形成导电硅树脂Ｏ型环。
其它材料
除了银以外，其他各种各样的填料能提供足够的体电阻率特性，就是不能提供足够的强度；还有的有腐蚀问题，但另有一些如铜，石墨和镍等填料还没有被广泛接受和使用。
导电润滑脂
导电润滑脂的功能之一就是能在涂有润滑的配件之间提供很小的接触电阻，如开关。
通常，以银硅树脂为主的导电润滑剂是一种导电率很高的材料。它不包含碳或石墨填充剂。在很多环境条件下，这种材料都能保持它的电特性和润滑特性。大多数导电润滑剂是粘滞软膏。能在高温或架空的表面上使用而不滴落或流动。它们还具有防潮性能和防腐蚀性能。
导电润滑脂用在配电站内的开关中或悬挂的绝缘子中心减小ＲＦＩ／ＥＭＩ噪声。它们也能减小开关滑动金属触片的击穿和避免把接点烧坏。这种导电润滑脂是很有用的，可在滑动的金属触片表面之间保持连续的低阻抗。
由于具有与导电粘合剂一样的体电阻率，所以这样单成分润滑剂的适用期是无限的。在－５０℃到＋２２０℃的范围内，它是一种有效的导电润滑剂，尤其是在０℃以下时，可用在断路器中。
６、机壳上的出入口
使用以前讨论过的技术和材料，不难使一个机壳在从直流直到可见光电磁波频率范围内提供１１０dＢ的屏蔽效能。当然，除了低频磁场屏蔽，但在实际中不可能获得理论上的屏蔽效果，因为机壳所必须的出入口和穿透孔破坏了机壳的完整性，使屏蔽效能降低，如图６.１所示：
图６.１ 一些破坏机壳完整性的因素
屏蔽的完整性
第３章讨论了在屏蔽门上用适当的填料的实践，第９章讨论了屏蔽室的门结构。但是，除了门以外，在屏蔽的设计中需要考虑以下的一些或全部因素：
·盖板； ·通用孔；
·测量仪表的指示窗； ·显示窗；
·电位器轴； ·指示灯；
·保险丝； ·开关；
·电源线和信号线连接器。
孔的处理方法
显然，几乎在所有实际应用中都需要对孔、缝隙进行屏蔽。虽然从理论上讲，对六面体金属盒的所有边进行很好的焊接就能提供极好的屏蔽，但这在实际上是不可能的。因此，就有必要考虑采用哪种材料来提高屏蔽的完整性。
盖板
为了仪器的维护，测试或校准，需要一次一次地打开仪器带孔的盖板。对于金属盖板来说，最常采用的方法是第３章中讨论的弹性填料。当然，也可以使用第４章中所介绍的加载硅树脂填料。
另一方法是指形物支撑，采用铜铍合金指形支撑物应小心使用，那么就不太容易损坏。一般来讲，最好的方法是采用编织导线网或加有金属微粒的硅树脂填料。如果出入口是临时使用，那么可以考虑导电填料。当盖板移去时，需要把已有的导电填料刮除报废。露出配件干净的接触表面。当盖板重新盖上时，再仔细填入新的填料以保证接合的完整性。
通风孔
通风孔基本上分为两类，Rolls Royce峰窝状通风孔和较便宜的线网通风孔。通常，对于屏蔽室和屏蔽机壳，既需要对流通风也需要风扇强通风。因为必须要从射频衰减和对空气流的阻力来综合考虑通风口所用电磁屏的屏蔽材料。有两种可能的方法：一种是采用屏蔽盖板；另一种是采用蜂窝状盖板。正如下节所要解释的那样。屏蔽盖板相对较便宜，但它的屏蔽效能有限，并且由于紊流还会影响空气的流动。
蜂窝状通风孔
常常采用蜂窝状材料是因为这种材料既能提供较高的屏蔽效能又能提供线形空气流。在如图6.2所示的蜂窝状结构中，每一个六边形单元都是一个截止波导，用于提高屏蔽效能。设计者可用蜂窝状材料来密封可能为ＲＦ干扰信号通道的散热孔、通风孔和光线孔。这种材料具有重量轻、空气流阻力小、屏蔽效能高和率流小等优点。面板是根据用户的要求做成预先钻孔的或有固定的钩扣的刚性铝结构。
图 6.2 蜂窝结构
文 / 佚名
转载请注明出处。
相关文章
精彩导读
热门资讯
关注我们
