碳纤维军Y箱体电磁屏蔽性能测试分析

  碳纤维是典型的高强轻质材料,碳纤维的密度远小于金属纤维,只有1.6g/cm3左右,其拉伸强度高达3.45GPa,同时碳纤维还具有很好的导电性,可用于制备电磁屏蔽材料。电磁屏蔽是利用导电材料或者导磁材料对外离电磁波进行反射和吸收损耗,正常情况下,材料的导电率越高,其反射和吸收损耗就越高,屏蔽效果也就越好。

  江苏博实在碳纤维领域有着多年经验,可以根据客户的实际需求提供功能性碳纤维复合材料的研发与应用。江苏博实曾为某军工企业成功研制了一款具有电磁屏蔽功能的碳纤维军Y运输箱,本次实验采用该箱体来进行电磁屏蔽性能的相关测试。

  实验采用扫描万用表、电子显微镜(SEM)、交流抗阻分析仪等精密仪器,将碳纤维复合材料样品制成厚度1mm的薄片,打磨掉表面的树脂层并用丙酮清洗,按照万用表说明书操作取该材料的电阻值,共测试3次取其平均值;将碳纤维复合材料样品进行真空镀金处理,再利用断面SEM扫描,用以分析碳纤维含量对导电性能的影响;利用波导法测试碳纤维复合材料样品的屏蔽效能,测试仪器包括信号发射装置、信号接受装置和数据分析装置等,测试频率为1.5—5GHz。

  本次实验旨在研究碳纤维复合材料的屏蔽机理,分析影响碳纤维复合材料屏蔽性能的因素,由实验数据可清楚的了解到碳纤维复合材料样品的导电性能变化规律,碳纤维质量分数越高,碳纤维复合材料的导电性能也就越好。当碳纤维质量分数达到12%时,体积电阻率Pv为0.361Ω.cm;质量分数增加到15%时,pv为0.230Ω.cm,体积电阻率趋于稳定。碳纤维复合材料的屏蔽效能随着导电性能的提高而提高,当碳纤维复合材料的电阻率pv为0.230Ω.cm时,此时的屏蔽效能最大化,为34dB,不同频率下的屏蔽效能表现不同,高频段的屏蔽效能较之低频略有下降,降幅为2dB左右。

  江苏博实除了具有电磁屏蔽功能的碳纤维军Y运输箱、碳纤维增强PEEK材料等性能材料,同时也在不断的创造发展,提升团队实力,为客户创造全新的价值。