電磁污染控制材料

1、"lIISB T8.1電磁波譜及危害簡介8. L1電磁波譜 在電磁場中，電磁場與磁場交替地產(chǎn)生，并由近及遠(yuǎn)、相互垂直地在與運(yùn)動方向垂直的方向上以一定速度傳播能 量，形成輻射，也稱電磁波。分為無線電波、光波及X射 線和Y射線等。無線電波又分為低頻、中頻、高頻和超高 頻。產(chǎn)生低頻和中頻輻射的發(fā)生源有發(fā)電設(shè)備、輸電線、 變壓器、電力鐵道、物理治療器等。高頻輻射的發(fā)生源有 高頻感應(yīng)加熱器、介質(zhì)加熱器、變壓器、電容器、工作電 路等。超短波的發(fā)生源有無線電通訊、電視信號的天線、 治療機(jī)、電容器等。產(chǎn)生微波的來源有無線電、電視、雷 達(dá)天線、無線電手機(jī)、微波爐等。生活中的家電如電視機(jī)、 微波爐、電冰

2、箱、洗衣機(jī)、電風(fēng)扇、烤箱、電熨斗、電爐、 吸塵器、電動剃刀、電吹風(fēng)機(jī)、電熱毯等都可能產(chǎn)生電磁 污染。8.1.2電磁輻射的傷害機(jī)理電磁場對人體的作用機(jī)理主要是致熱效應(yīng)和非致熱效 應(yīng)。EJ致熱效應(yīng)是指人體在高強(qiáng)度的電磁波下，吸收輻射能 量，在體內(nèi)轉(zhuǎn)化為熱量，產(chǎn)生生物反應(yīng)。在電磁場作用 下，由于射頻電磁場方向變化很快，使得人體內(nèi)的極性 分子迅速發(fā)生偶極子的取向作用，產(chǎn)生熱量。在取向過 程中，偶極子與周圍分子發(fā)生碰撞摩擦而產(chǎn)生大量的熱。 此外，當(dāng)電磁場的頻率很高時(shí)，機(jī)體內(nèi)的電解質(zhì)溶液中 的離子將在其平衡位置振動，也將電能轉(zhuǎn)化為熱能。非致熱效應(yīng)是不引起體溫變化的低強(qiáng)度作用下出現(xiàn)神Ill經(jīng)衰弱及心血管系統(tǒng)

3、機(jī)能紊亂。對于交變電磁場，其生 物活性隨波長減小而遞增。而作為電離輻射的X射線和Y 射線被機(jī)體吸收后，會從原子水平的激發(fā)或電離開始， 繼而引起分子水平的破壞，如蛋白質(zhì)分子的破壞、DNA鍵 斷裂和酶的破壞等，又進(jìn)一步影響到細(xì)胞水平、組織器 官以至整體水平的損傷等。8.1.3電磁輻射的危害對眼睛的危害高強(qiáng)度電磁輻射可使人眼晶狀體蛋白質(zhì)凝固，可形成白 內(nèi)障，還可傷害角膜等，導(dǎo)致視力減退、甚至完全喪失。(2)對神經(jīng)系統(tǒng)的危害長期受高強(qiáng)度的微波輻射，會引起大腦機(jī)能失調(diào)、神經(jīng) 系統(tǒng)的機(jī)能障礙，并會導(dǎo)致頭昏、頭痛、失眠、乏力、煩 躁、記憶力減退等一系列中樞神經(jīng)等系統(tǒng)癥狀。G)對內(nèi)分泌系統(tǒng)的危害導(dǎo)致內(nèi)分泌紊亂

4、。如生長激素水平降低，導(dǎo)致兒童生長 遲緩；甲狀腺素和甲狀旁腺異常，導(dǎo)致兒童發(fā)育障礙；松 果體素水平下降，使人體的免疫力下降，同時(shí)導(dǎo)致生物鐘 紊亂。高強(qiáng)度微波輻射影響生育等。Ill(4) 對心血管的危害IIIIIIXJIII最初使心跳加快，隨之又變慢，最后停止跳動，還可使 心肌纖維間充血并呈透明狀，并導(dǎo)致其周圍血管通透性增 加。從而引起血壓下降、心動過緩或過速等癥狀。III(5) 對血液生成的危害T1引起白細(xì)胞、紅細(xì)胞、淋巴細(xì)胞數(shù)量下降，粒細(xì)胞等則打消化系統(tǒng)的危害III能使人的胃、腸黏膜充血、糜爛，甚至形成潰瘍。(7)對骨組織的危害III可引起骨組織充血，從而破壞骨髓，還可使內(nèi)臟器官血 管擴(kuò)張”

5、組織充血，甚至壞死。其它危害TJ造成通訊障礙、影響精密儀器的性能、造成醫(yī)療事故 (如手機(jī)可使1m以內(nèi)的心臟起搏器停機(jī))、飛機(jī)不能正常起 飛或降落，電磁干擾會使計(jì)算機(jī)、導(dǎo)彈、人造衛(wèi)星失控的'&2電磁波屏蔽材料oa電磯屏蔽機(jī)理電磁屏蔽是利用屏蔽體阻止電磁場在空間傳播的一種 方法，即限制從屏蔽材料的一側(cè)空間向另一側(cè)空間傳遞 電磁能量。其作用原理是采用低電阻的導(dǎo)體材料，由于 導(dǎo)體材料對電磁能流具有反射和引導(dǎo)作用，在導(dǎo)體材料 內(nèi)部產(chǎn)生與源電磁場相反的電流和磁極化，從而減弱源 電磁場的輻射效果。I'm電磁波傳播到金屬材料的電磁屏蔽表面時(shí)，通常有3種 不同機(jī)理進(jìn)行衰減：一是在入射表面

6、的反射衰減；二是 未被反射而進(jìn)入屏蔽體的電磁波被材料吸收的衰減；三 是在屏蔽體內(nèi)部的多次反射衰減。小取決于屏蔽層與屏蔽層周圍反射衰減，就是電磁場射入金屬導(dǎo)體時(shí)，由電磁感應(yīng) 而產(chǎn)生感應(yīng)電流。在這個(gè)感應(yīng)電流的作用下，必然建立 一個(gè)新的電磁場,從而將入射場能衰減。反射衰減的大 介質(zhì)之間的阻抗匹配情況。HF；吸收衰減，實(shí)質(zhì)上是導(dǎo)體的熱損耗。它的產(chǎn)生完全是 由于電磁場射入金屬屏蔽體時(shí)，因電磁感應(yīng)而在金屬表 面產(chǎn)生了感應(yīng)電流，又由于金屬導(dǎo)體中特別是導(dǎo)體表面 有一定電阻存在，必然在金屬屏蔽層內(nèi)，產(chǎn)生熱損耗。8. 2. 2表面導(dǎo)電材料表層導(dǎo)電型屏蔽材料，包括導(dǎo)電涂料、金屬熔射、 貼金屬箔和電鍍塑料等。尤其是導(dǎo)

7、電涂料以其低成 本和中等屏蔽效果，簡單實(shí)用且適用面廣等優(yōu)點(diǎn)目 前仍占據(jù)電磁屏蔽材料的主要市場。導(dǎo)電涂料電磁輻ii污染防護(hù)導(dǎo)電涂料是一種流體材料，由合成樹 脂、導(dǎo)電填料、溶劑配制而成，可噴涂在塑料等基材表面 上，形成電磁屏蔽導(dǎo)電層，從而使塑料達(dá)到屏蔽電磁波的 目的。目前常用的屏蔽涂料主要是以復(fù)合法制得的，是 高分子材料為基體加入各種導(dǎo)電物質(zhì)經(jīng)過分散復(fù)合，層壓 復(fù)合等方法處理后而具有導(dǎo)電功能的多相復(fù)合體，一般由 樹脂、稀釋劑、添加劑及導(dǎo)電性填料等組成。這種復(fù)合體 既有導(dǎo)電功能，同時(shí)又具有高分子材料的許多優(yōu)異性。成 膜樹脂在涂料噴涂后的涂層中起骨架作用。BJTJ用作成膜物的原材料有環(huán)氧樹脂、聚氨酯、

8、醇酸樹脂、 酚醛樹脂、丙烯酸樹脂等。其中丙烯酸樹脂在塑料、水泥 墻表面具有很好的附著力和較高的硬度，且耐寒、耐熱、 耐腐蝕及防水性在普通涂料所用樹脂中均屬上乘。稀釋劑和添加劑用以降低樹脂的黏度，浸潤填充物， 常用的有甲基溶纖劑、松木油、乙二醇丁醴醋酸酯等， 稀釋劑一般不采用溶劑型的，以避免發(fā)生氣泡而降低導(dǎo) 電性和黏接性。添加劑的作用是提高涂料的施工性能， 促使金屬導(dǎo)電填料微粒在涂料中分散得更均勻,并提高 金屬微粒的抗蝕性能。導(dǎo)電填料決定著屏蔽效果的好壞?？捎米鲗?dǎo)電填料的 非金屬材料有炭黑和碳纖維、石墨及石墨纖維等。非金 屬材料導(dǎo)電性能差，屏蔽效果低。金屬填料分為金屬粉 和金屬氧化物，成本較高。

9、為了降低導(dǎo)電填料的成本, 提高導(dǎo)電性能，常采用復(fù)合導(dǎo)電填料，分為復(fù)合粉末（如 金屬-金屬、金屬-非金屬、金屬-陶瓷）和復(fù)合纖維（如尼 龍、玻璃絲、碳纖維等鍍金屬或金屬氧化物等）。仗）金屬敷層屏蔽材料通過化學(xué)鍍金、金屬熔融噴射、真空噴鍍和貼金 屬箔等方法，使高分子絕緣材料的表面獲得很薄的導(dǎo) 電金屬層，從而達(dá)到電磁屏蔽之目的。1=化學(xué)鍍金是采用非電解法在A（丙烯膳）B（丁二 烯）S（苯乙烯）等工程塑料表面鍍上一層具有電磁屏蔽 特性的金屬導(dǎo)電層。鍍層均勻且與基體黏附力強(qiáng)；可 雙面鍍以提高屏蔽效果；可批量生產(chǎn)；屏蔽效果好且 成本低。金屬熔射法敷層是將金屬鋅經(jīng)電弧高溫熔化后，用 高速氣流將熔化的鋅以極細(xì)

10、的顆粒狀粉末吹到高分子 材料的表面上，從而在表面形成一層極薄的金屬層。真空噴鍍法一般是在真空條件下加熱，使鋁、鋸、 銅等金屬離子蒸發(fā)到塑料表面而形成均勻的金屬膜 導(dǎo)電層。導(dǎo)電性好、鍍層沉積速度快、黏附力強(qiáng)， 但對復(fù)雜形狀處理則比較困難，且真空容器的大小使塑料制品的尺寸受到限制。貼金屬箔復(fù)合屏蔽材料是利用鋁箔、銅箔和不銹 鋼箔等塑料薄板、薄片和薄膜經(jīng)層壓制成的復(fù)合材 料，適宜制造軟質(zhì)和硬質(zhì)的屏蔽材料。牢固、導(dǎo)電 性能好、屏蔽效果好。8、13填充復(fù)合型屏蔽材料由電絕緣性較好的合成樹脂和具有優(yōu)良導(dǎo)電性能的 其它添加劑所組成，經(jīng)注射成型或擠壓成型等方法制 成各種電磁屏蔽材料制品。其中常用的合成樹脂有聚

11、 苯醵、聚碳酸酯、ABS、尼龍和熱塑性聚酯等。導(dǎo)電填 料一般選用大尺寸的纖維狀與片狀材料。目前最常用 的有金屬纖維、金屬片等，此外還有碳纖維、超導(dǎo)炭 黑、金屬合金填料輸。a）金屬填充聚合物屏蔽材料導(dǎo)電材料金屬片和金屬粉末是最初使用的電磁屏蔽材II料的填料。銀具有優(yōu)良的導(dǎo)電生能、耐氧化，具有突出 的屏蔽效果，但價(jià)格昂貴。銅導(dǎo)電性良好，價(jià)格適中， 但密度較大，易在聚合物基體中分散，從而影響復(fù)合材 料的電磁屏蔽效果，而且銅粉容易被氧化變質(zhì)而降低導(dǎo) 電性。金屬銀粉不易氧化，但電導(dǎo)率較低。為了提高填 料的綜合性能，常將銅、銀或銀混合使用。金屬纖維由 于具有較大的長徑比，易在聚合物基體中形成導(dǎo)電網(wǎng)絡(luò), 開

12、發(fā)的品種有鐵纖維、黃銅纖維、不銹鋼纖維等。鐵纖 維填充塑料是開發(fā)出來的一個(gè)品種，其綜合性能優(yōu)良， 成型加工性好。m非金屬填充聚合物屏蔽材料石墨、炭黑具有成本低、分散性好等特點(diǎn)，但往往 在很高的含量下才能具有一定的電磁屏蔽效果，這 樣會導(dǎo)致產(chǎn)品的力學(xué)性能顯著下降，而且制品本身 為黑色，影響了產(chǎn)品的外觀，應(yīng)用范圍受到限制。OFJ碳纖維具有高強(qiáng)、高模、化學(xué)穩(wěn)定性好、比重小等 優(yōu)點(diǎn)，鍍金屬的碳纖維或石墨纖維等有很好的電磁 屏蔽性能。利用這類復(fù)合填料制備的電磁屏蔽材料 既可降低成本，還克服了用純金屬作填料時(shí)所造成 的材料密度過大的缺點(diǎn)。g 2 4電磁屏蔽織物國內(nèi)外現(xiàn)已研制Ji用涂層法、電鍍法及復(fù)合紡絲法

13、制造 的電磁屏蔽織物，共混紡絲法正處于研制階段。與薄膜、 板材等電磁屏蔽材料相比，電磁屏蔽織物更貼近人們的生 活。用電磁屏蔽織物做成的服裝、包裝袋、裝飾材料等， 即滿足人們?nèi)粘Ｉ钚枰?，又起防護(hù)作用。XJTJurJXJJTJLTJTA最早的電磁屏蔽織物主要是普通布化學(xué)鍍金屬化合物織 物、普通布電鍍金屬化合物織物、普通化纖絡(luò)合銅纖維織 物、碳纖維與普通混紡織物及金屬纖維無紡布等。這些織 物存在怕揉搓、拉伸、洗滌、或屏蔽性能不持久等。碳纖 維由于具有比重小、比強(qiáng)度高、導(dǎo)電性良好等特點(diǎn)被廣泛 應(yīng)用于電磁屏蔽復(fù)合材料中。普通碳纖維可借助特殊的工 藝處理方法，通過改善碳纖維的電磁性能而使屏蔽效能得 到進(jìn)

14、一步的提高。這些方法包括在碳纖維表面包覆金屬、 鍍覆Sic、沉積石墨炭粒，及將碳纖維原料與其它成分混 合制成復(fù)合碳纖維等。電磁屏蔽纖維的制法有敏化、活化處理后用化學(xué)電鍍法使金屬沉積在 該法制得的纖維導(dǎo)電率高、強(qiáng)度高、耐磨、耐 但手感較差，包合困難，金屬不易勻化，耐洗(1) 電鍍法：將普通纖維先經(jīng)退漿處理后用溶劑浸泡,經(jīng) 化學(xué)粗化、 纖維表面。腐蝕性蘭，牢度不高。JJ(2) 涂敷法：產(chǎn)業(yè)用紡織品在普通纖維表面涂上金屬或金 屬化合物，可采用黏合劑使金屬附在纖維表面，也可將纖 維直接軟化后與金屬黏合。該法涂層易脫落，且不易分布 均勻。復(fù)合紡紗法：將鍍金屬纖維與普通纖維進(jìn)行復(fù)合紡紗 可制得具有電磁屏蔽

15、功能的復(fù)合纖維。(3) 共混紡絲法：將具有電磁屏蔽功能的無機(jī)粒子或粉末與普通纖維切片共混合進(jìn)行紡絲，可制備具有良好的導(dǎo)電 性和鐵電性的纖維，又使纖維不失去原有的強(qiáng)度、延伸性、 耐洗性和耐磨性。共混法制得的材料具有成本低、壽命長、 可靠性高等優(yōu)點(diǎn)，但屏藪性能不高，特別是高頻時(shí)屏藪性 能會下降，而增加填料的用量將損失材料的機(jī)械性能8 2 4其它新型屏隘材料(1) 納爲(wèi)娜轟特殊的抗紫外線、抗老化、抗菌消臭 及良好的導(dǎo)電性和靜電屏蔽效應(yīng)。將具有這些特殊功能的 納米材料與紡織原料進(jìn)行復(fù)合可制備各種功能纖維。(2) 導(dǎo)電玻璃纖維：導(dǎo)電玻璃纖維是鍍金屬技術(shù)與纖維表面處理相結(jié)合的產(chǎn)物。鍍金屬玻璃纖維的強(qiáng)度高、

16、導(dǎo)電性 好、易成型、成本低"具有很好的應(yīng)用前景。(3)非晶態(tài)合金材料:非晶態(tài)合金材料具有咼強(qiáng)度、度、高延展性等機(jī)械性能，耐腐蝕性好，還具有較好的催 化及貯氫特性，抗輻照能力強(qiáng)，可形成一系列性能優(yōu)良的 軟磁材料。(4)聚苯胺導(dǎo)電纖維：與其他導(dǎo)電聚合物相比,原料易得, 合成簡單，具有較高的導(dǎo)電率和優(yōu)良的電磁性能。由于具 有潛在的溶液加工可能性，同時(shí)還具有良好的環(huán)境穩(wěn)定性, 被認(rèn)為是最有應(yīng)用前景的導(dǎo)電聚合物o吸波材料一般由機(jī)體材料與損耗介質(zhì)復(fù)合而成，研&3電磁波吸收材料究內(nèi)容包括基體材料、損耗介質(zhì)和成型工藝的設(shè)計(jì)，其 中損耗介質(zhì)的性能、數(shù)量及匹配選擇是吸波材料設(shè)計(jì)中 的重要環(huán)節(jié)。吸

17、波材料按其成型工藝和承載能力，可分 為涂敷型吸波材料和結(jié)構(gòu)型吸波材料兩大類。將吸收劑分散在由特種纖維增強(qiáng)的結(jié)構(gòu)材料中所形成的 結(jié)構(gòu)復(fù)合材料，它具有承載和吸收電磁波的雙重功能。涂敷型吸波材料是將吸收劑與黏結(jié)劑混合后涂敷于目標(biāo)表面形成吸波涂層；而結(jié)構(gòu)型吸波材料，則通常是8.3J電磁波吸收原理亠斗、亠廠士圧中電磁屏蔽不能從根本上削弱、消除電磁波。只有使用 電磁波吸收材料，把電磁能轉(zhuǎn)化為其它形式的能量，才 能消耗電磁波。電磁波吸收材料的作用是吸收入射的電 磁波”并將電磁能轉(zhuǎn)換成熱能損耗掉。亠“目希扁菽電磁彳論豐矗看：一是補(bǔ)助介電物或微粒的分子在電磁作用下趨于運(yùn)動，同時(shí)受限定導(dǎo)電率影響而將電磁能轉(zhuǎn)變成熱

18、能損耗掉；二是釆用以結(jié)構(gòu)形式使入 射波相位與反射波的相反來衰減電磁能。& & 2涂敷型吸波材料將吸波涂料分散在有機(jī)高分子材料的黏結(jié)劑中，同時(shí) 加入一些其它附加物，采用涂刷或噴涂方法加工，經(jīng)常溫 固化形成涂層結(jié)構(gòu)。該涂層適用于復(fù)雜曲面形體，且耐候 性及綜合機(jī)械性能良好。涂敷型吸波材料工藝簡單、使用 方便、容易調(diào)節(jié)。鐵氧體吸波涂料：是把鐵氧體分散在有機(jī)高分子材料 的黏結(jié)劑中，同時(shí)還加入一些其它附加物。鐵氧體可分為 尖晶石型、石榴石型和磁鉛石型。自然共振是鐵氧體吸收 電磁波的主要機(jī)制。自然共振是指鐵氧體在不加外恒磁場 的情況下，由入射的交變磁場和晶體的磁性各向異性等共 同作用產(chǎn)生的共

19、振。由于鐵氧體既是磁介質(zhì)又是電介質(zhì)， 具有磁吸收和電吸收兩種功能，是性能極佳的吸波材料， 與其它吸波材料相比，它還具有體積小、吸波效果好、成 本低的特點(diǎn)。但它也具有密度大、高溫特性差等缺點(diǎn)。IIIIf JIf J(1) 超微磁性金屬粉：磁性金屬、合金粉末具有溫度穩(wěn)定 性能好，磁導(dǎo)率、介電常數(shù)大，電磁損耗大，有利于達(dá) 到阻抗匹配和展寬吸收頻帶等優(yōu)點(diǎn)，是其成吸收材料的 主要發(fā)展方向。而超微磁性金屬粉材料就是將超細(xì)磁性 金屬粉末與高分子黏結(jié)劑復(fù)合而成，可通過多相超細(xì)磁 性金屬粉末的混合比例等調(diào)節(jié)電磁參數(shù)，達(dá)到較為理想 的吸波效果。金屬微粉吸波材料主要有兩類：一是撥基 金屬微粉吸波材料；二是通過蒸發(fā)、

20、還原、有機(jī)醇鹽等 工藝得到的磁性金屬微粉吸波材料。金屬微粉吸波材料 微波磁導(dǎo)率較高、溫度穩(wěn)定性好，但抗氧化、耐酸堿能 力差，遠(yuǎn)不如鐵氧體；介電常數(shù)較大且頻譜特性差，低 頻段吸收性能較差；密度較大。(3)納米材料：材料組分特征尺寸在0. 1-100nm,它具有極好的吸波特性，頻帶寬、兼容性好、質(zhì)量小和厚度薄, 對電磁波的透射率及吸收率比微米級粉體要大得多。(4) 磁纖維吸波涂層：吸波涂層材料中所使用的球狀磁性 吸收劑很難滿足裝備對吸波涂層的苛刻要求。由鐵、銀、 鉆及其合金制成的一種多層磁纖維吸波涂層，其中纖維 可通過多種吸波機(jī)制來損耗微波能量，因而可在較寬頻 帶內(nèi)實(shí)現(xiàn)高吸收，且重量可減輕40-6

21、0%o其中，多晶鐵 纖維在微波低頻段的吸波性能尤為突出。HF；kF<導(dǎo)電高聚物：導(dǎo)電高聚物具有共軌tt電子的線形或平 面形構(gòu)型與高分子電荷轉(zhuǎn)移給絡(luò)合物的作用，其電導(dǎo)率 可在絕緣體、半導(dǎo)體和金屬態(tài)范圍內(nèi)變化，電磁參量依 賴于高聚物的主鏈結(jié)構(gòu)、室溫電導(dǎo)率、摻雜劑性質(zhì)、微 觀形貌、涂層厚度、涂層結(jié)構(gòu)等。手征吸波材料：手征是指一種物質(zhì)與其鏡像不存在幾 何對稱性，且不能通過任何操作使其與鏡像重合。而手 征吸波涂層是在基體樹脂中摻和一種或多種具有不同特 性參數(shù)的手征媒質(zhì)構(gòu)成。手征材料具有雙各向同性的特 性，其電場與磁場相互耦合。在實(shí)際應(yīng)用中主要有兩類 手征物體：本征手征和結(jié)構(gòu)手征物體。本征手征物體本

22、 身的幾何形狀即具有手征，如螺旋線等。目前研究的吸 波手征材料是在機(jī)體材料中摻雜手征結(jié)構(gòu)物質(zhì)形成的結(jié) 構(gòu)手征瘦合材料。眾3.3結(jié)構(gòu)型吸波材料盡管涂覆型吸波材料已得到廣泛應(yīng)用，但其頻帶窄、 易脫落、涂層厚、比重大、使部件增重大等。近年來， 在涂覆型吸波材料基礎(chǔ)上發(fā)展了結(jié)構(gòu)型吸波材料。它既 有高的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度，又有好的吸波性能，而且在一些條件 下緩沖了厚度與重量上的矛盾O(1) 混雜紗吸波復(fù)合材料：通過增強(qiáng)纖維之間一定的混 雜比例和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)形式制造成的、滿足特殊性能要求 或綜合性能較好的復(fù)合材料。這種材料具有優(yōu)良的吸 透波性能，又兼具復(fù)合材料重量輕、強(qiáng)度大、韌性好 等特點(diǎn)。作為制造隱身飛機(jī)機(jī)身、導(dǎo)彈殼

23、體等部件， 能大大減少隱身飛行器雷達(dá)散射截面。(2) 陶瓷型吸波材料：如SiC纖維、AI2O3纖維、纖 維吸波材料等陶瓷型吸波材料能滿足在特殊情況下耐 高溫、高速熱氣流沖擊的要求。(3) 炭-炭吸波材料能很好的減少紅外信號和雷達(dá)信 號。它具有極穩(wěn)定的化學(xué)鍵，抗高溫?zé)g性能好、強(qiáng) 度高、韌性大，還具有優(yōu)良的吸波性能。缺點(diǎn)是抗氧 化性差，在氧化氣氛下只能耐400°C,涂有SiC抗氧化 涂層的炭-炭材料抗氧化性能大大提高。）波、（1電磁波分為（）波、（）及乂射線和Y射線等。）效應(yīng)。2 電磁場對人體的作用機(jī)理主要是（）效應(yīng)和（）衰減；二是未被反射而進(jìn)入屏蔽）衰3.電磁波傳播到金屬材料的電磁屏

24、蔽表面時(shí)，通常有3種不同機(jī)理進(jìn) 行衰減蠱一是在入射表面的（1=體的電磁波被材料（）的衰減；是在屏蔽體內(nèi)部的多次（ 減。4. （）衰減，就是電磁場射入金屬導(dǎo)體時(shí)，由電磁感應(yīng)而產(chǎn)生感 應(yīng)電流。（）衰減，實(shí)質(zhì)上是導(dǎo)體的熱損耗。1!5. 用作成膜物的原材料有環(huán)氧樹脂、聚氨酯、醇酸樹脂、酚醛樹脂、 丙烯酸樹脂等。其中（ ）樹脂在塑料、水泥墻表面具有很好的 附著力和較高的硬度，且耐寒、耐熱、耐腐蝕及防水性在普通涂料 所用樹脂中均屬上乘o6. 目前常用顯屏蔽涂廟一般由樹脂、稀釋劑、添加劑及（等組成。這種復(fù)合體既有導(dǎo)電功能，同時(shí)又具有高分子材料的許多 優(yōu)異性。成膜樹脂在涂料噴涂后的涂層中起骨架作用。)o7.

25、導(dǎo)電填料決定著屏蔽效果的好壞。為了降低導(dǎo)電填料的成本，提 高導(dǎo)電性能，常采用復(fù)合導(dǎo)電填料，分為復(fù)合（）和復(fù)合（&表層導(dǎo)電型屏蔽材料，包括（尋電徐料）、（金屬熔射）、（貼金屬 ）和（ft）等O尤其是（電徐料）以其低成本和中等屏蔽效 果，簡單實(shí)用且適用面廣等優(yōu)點(diǎn)目前仍占據(jù)電磁屏蔽材料的主要 市場。MB I9.（金屬敷底）屏蔽材料是通過化學(xué)鍍金.金屬熔融噴射.真空噴 鍍和貼金屬箔等方法，使高分子絕緣材料的表面獲得很薄的導(dǎo)電 金屬層，從而達(dá)到電磁屏蔽之目的。10.填充復(fù)合型屏蔽材料由（唇色參）性較好的合成樹脂和具有優(yōu) 良（）性能的其它添加劑所組成，經(jīng)注射成型或擠壓成型等方 法制成各種電磁屏蔽材

26、料制品O11電磁屏蔽纖維的制法有：（電鍍法八（徐敷法）、（復(fù)？自紡紗法）、12.目前研究的試波手征材料是在機(jī)體材料中摻雜（匸）結(jié)構(gòu)物質(zhì) 形成的結(jié)構(gòu)手征復(fù)合材料。13結(jié)構(gòu)型吸波材料有：（）吸波復(fù)合材料、（二）吸波材料、 （炭-炭）吸波材利°14.吸波材料一般由（）與（一）復(fù)合而成，其中（園詡介勵的性能、數(shù)量及匹配選擇是吸波材料設(shè)計(jì)中的重要 環(huán)節(jié)。15.吸波材料按其成型工藝和承載能力,可分為（）型吸波材料和（）型吸波材料兩大類。16. 涂敷型吸波材料是將（）與（）混合后涂敷于目標(biāo)表面形成吸波涂層。17. 結(jié)構(gòu)型吸波材料，則通常是將（）分散在由特種纖維增強(qiáng)的結(jié)構(gòu)材料中所形成的結(jié)構(gòu)復(fù)合材料，

27、它具有（）和 0也囪電磁波的雙重功能。18. 電磁波吸收材料的作用是吸收入射的電磁波，并將（）能轉(zhuǎn)換成（）能損耗掉。19. 鐵氧體吸波涂料是把（）分散在有機(jī)高分子材料的黏結(jié)劑中同時(shí)還加入一些其它附加物。鐵氧體可分為（Q型、（）型和（* ）型。214 a空免衛(wèi)）是鐵氧體吸收電磁波的主要機(jī)制。22由于鐵氧體既是磁介質(zhì)又是電介質(zhì)，具有（）吸收和（）吸收兩 種功能是性能極佳的吸波材料。23. 超微磁性金屬粉材料就是將（）粉末與高分子黏結(jié)劑復(fù)合而成，可通過多相（粉末的混合比例等調(diào)節(jié)電磁參數(shù),達(dá)到較為理想的吸波效果。III24. 金屬微粉吸波材料主要有兩類：一是（）金屬微粉吸波材料； 二是通過蒸發(fā)、還原、

28、有機(jī)醇鹽等工藝得到的磁性金屬微粉吸波材 料。25由鐵、鐮、鉆及其合金制成的一種多層（匸二I 其中 纖維可通過多種吸波機(jī)制來損耗微波能量，因而可在較寬頻帶內(nèi)實(shí) 現(xiàn)高吸收，且重量可減輕40-60%。26. （）具有共軌兀電子的線形或平面形構(gòu)型與高分子電荷EJ3轉(zhuǎn)移給絡(luò)合物的作用，其電導(dǎo)率可在絕緣體、半導(dǎo)體和金屬態(tài)范圍 內(nèi)變化，電磁參量依賴于高聚物的主鏈結(jié)構(gòu)、室溫電導(dǎo)率、摻雜劑 性質(zhì)、微觀形貌、涂層厚度、涂層結(jié)構(gòu)等。27. 手征是指一種物質(zhì)與其（）不存在幾何對稱性，且不能通過任 何操作使其與鏡像重合。28 .在實(shí)際應(yīng)用中主要有兩類手征物體：（）手征和（結(jié)）手征物W.4 X(w謝銭防護(hù)材料的設(shè)計(jì)及制備

29、原則上任何材料對X ( Y )射線都有減弱作用，都可作X ( Y ) 射線的屏蔽材料。但實(shí)際用于X(Y)射線的屏蔽材料主要 有鉛、鐵、混凝土和水。根據(jù)不同性質(zhì)，不同的屏蔽材 料用于不同場合?；炷镣脕碜龉潭ㄆ帘误w，既起 屏蔽作用，又同時(shí)作為建筑結(jié)構(gòu)材料；鉛對X(Y)射線的 屏蔽效果最好，但結(jié)構(gòu)性能差，容易形變，而且價(jià)格較 高，適宜于做活動屏蔽體。對強(qiáng)X(Y)射線源往往利用水 作為屏蔽材料。10.4.1X（¥）射線防護(hù)材料的屏蔽原理當(dāng)X（Y）射線通過物質(zhì)時(shí)，將可能與原子的軌道電子、原子核、 帶電粒子的電場及原子核發(fā)生相互作用。作用的結(jié)果可能發(fā)生光 子的吸收.彈性散射和非彈性散射。發(fā)

30、生吸收時(shí)，光子能量將全 部變?yōu)槠渌问降哪?；而彈性散射僅改變光子的傳播方向；非彈 性散射不僅改變光子的傳播方向，同是時(shí)也部分的吸收光子的能量。在光子能量為0. 01兆-10兆電子伏這個(gè)最常見的能量范圍內(nèi),其主要相互作用為光電效應(yīng).康普頓效應(yīng)和電子對效應(yīng)三個(gè)過程, 而其它作用造成的能量損失很小，均為次要過程。光電效應(yīng)中，X(Y)射線主要與原子的內(nèi)殼層電子發(fā)生作用， 入射光子整個(gè)被原子吸收，繼而從原子殼層中擊出一個(gè)電子 (光電子)。X(Y)射線在屏蔽材料中，若發(fā)生光電效應(yīng)的幾率 越大，則被吸收的射線就越多，顯然，其屏蔽效果就越好。 康普頓效應(yīng)是X( Y)光子的能量被部分地吸收而產(chǎn)生散射的過 程。它

31、可想像為兩個(gè)球的碰撞，一個(gè)是入射光子，另一個(gè)是自 由電子。碰撞時(shí)若光子從電子邊上擦過，則光子偏轉(zhuǎn)角很小， 反沖電子獲得的動能也很少，這使散射光子保留了大部分能量; 如碰撞更直接些，光子偏轉(zhuǎn)角增大，損失的能量增多；正相碰 撞時(shí)，反沖電子獲得的能量最多，這使反向折回的散射光子仍 保留一定的能量。該效應(yīng)是X(Y)光子在屏蔽材料中產(chǎn)生散射電子對效慰是二個(gè)具有足夠能量的光子，在行進(jìn)靶原子核時(shí), 突然消失，將其能量轉(zhuǎn)化為正.負(fù)兩個(gè)電子的過程。10.4.2 X（¥）Jt拔肪護(hù)材料屏嚴(yán)厚度的要求=J=J屏蔽厚度的選取應(yīng)根據(jù)屏蔽設(shè)計(jì)的最優(yōu)化原則及屏蔽效果 與使用價(jià)值相結(jié)合的原則來確定?！白顑?yōu)化”原則是

32、應(yīng)用優(yōu)先 理論和方法，以達(dá)到用盡可能少的受照劑量做盡可能多的工作, 或者用較少的防護(hù)費(fèi)用而獲得最佳防護(hù)效果。屏蔽防護(hù)并不是 將射線全部吸收，而是對某種屏蔽材料找到一個(gè)合適的厚度， 使射線穿過該厚度的物質(zhì)層后劑量當(dāng)量指數(shù)率將不大于事先擬 定的某一劑量控制的參考值。因此，防護(hù)器材并不是越厚越好, 而是在達(dá)到防護(hù)要求的前提下，越薄越好，越輕越好，穿著越 舒適越好。如鉛橡膠圍裙、鉛橡膠手套在達(dá)到防護(hù)要求的前提 下，應(yīng)盡量做的輕便.柔軟、舒適和精美，使用價(jià)值高。ia<3單層防護(hù)材料1=鉛l=JIII鉛對低能和高能X（Y ）射線有很高的衰減能力，抗腐蝕性能好, 較易得，加工容易，價(jià)格適中。但對低能X

33、（Y ）射線的反向散 射百分率高、鉛的硬度、機(jī)械強(qiáng)度差、不耐高溫、有毒性，使 其應(yīng)用受到一定限制。鐵（鋼）iTi鐵的機(jī)械性能好、價(jià)廉、易于獲得、有較好的防護(hù)性能， 鐵的反向散射百分率比鉛小得多，因此是防護(hù)性能和結(jié)構(gòu)性能兼優(yōu)的屏蔽材料。10A4鉛晰鉛橡膠是由優(yōu)質(zhì)天然橡膠或合成橡膠與氧化鉛等金屬化合物混 煉、硫化制成的橡膠類制品。其生產(chǎn)工藝比較簡單：生膠經(jīng)塑 煉后，加其它原料進(jìn)行混煉，壓延出片，置膠料于硫化機(jī)高溫 高壓下硫化而成。主要用于制作各種防護(hù)用作的個(gè)人防護(hù)衣具, 與X（Y ）射線機(jī)配套應(yīng)用的局部防護(hù)吊簾，活動防護(hù)屏，及制 作醫(yī)療照射中病人使用的各種形式的接觸屏蔽等。是一種有效地吸收X（Y ）射線的透明屏蔽材料，系光學(xué)玻璃 中的一個(gè)系列。主要用于X（Y ）射線的防護(hù)而需要透明屏蔽材 料的射線裝置、放射性設(shè)備及放射性工作場所等。1Q46有機(jī)鉛玻璃in是一種在有機(jī)玻璃中引入氧化鉛的透明屏蔽材料。主要原料為 甲基丙烯酸甲脂、甲基丙烯酸和氧化鉛等。其機(jī)械強(qiáng)度和韌性 大于硅玻璃10倍以上，既不易破碎，而且容易成型加工，缺點(diǎn) 是硬度低、耐熱性、耐磨性差，容易擦傷而失去光澤。主要用 于對低能X（Y ）射線的防護(hù)，制作防輻射頭盔的面罩、放射性 物品、器件