4.4.2. Материалы для изготовления экранов

Для экранирования используют как немагнитные металлы, чаще всего медь, так и ферромагнитные материалы. Экранирующее действие известных немагнитных материалов (= 1,= 0,6 ÷ 1) происходит из-за магнитных полей, созданных вихревыми токами. При этом постоянное магнитное поле совсем не экранируется, а низкочастотное переменное ослабляется незначительно. Это видно также из (4.28) и рис. 4.24. Напротив, электрические поля такими экранами демпфируются очень хорошо [см. (4.29), (4.30) и рис. 4.25].

Экраны из ферромагнитных материалов (>>1,<1) ослаб­ляют электрические поля в области низких частот хуже, чем экраны из немагнитных, однако, в отличие от последних, они оказывают определенное ослабление постоянных магнитных полей. С повышением частоты демпфирующее действие в отношении электрических и магнитных полей возрастает, что следует из (4.31) и рис. 4.24 и 4.25.

Имеются различные экранирующие материалы и устройства, поставляемые в различных формах, в зависимости от решаемых задач. Это:

-прикрепляемые болтами пластины и привариваемые тонкие стальные и медные листы для изготовления экранированных корпусов и для покрытия стен помещений;

-тонкая легкоразрезаемая и деформируемая фольга из мягкомагнитных сплавов с высокой магнитной проницаемостью для изготовления образцов и серийных приборов;

-металлические ленты и оплетки для кабелей;

-металлические плетеные шланги для дополнительного экра­нирования кабелей и кабельных жгутов;

-металлические сотовые структуры для воздухопроницаемых экранирующих элементов (например, для экранированных ка­бин);

-металлические сетки, проводящая прозрачная фольга и стек­ла с напыленным металлом для окон при комплексном высоко­частотном экранировании;

-наносимые на пластмассовые корпусы распылением серебря­ные, никелевые или медные покрытия;

-пластмассовые комбинированные материалы с проводящими добавками (металлическим порошком, нитями, например, из углерода и т.п.) для изготовления экранированных корпусов;

-тканые материалы со вплетенными нитями из нержавеющей стали для высокочастотной экранирующей одежды (коэффици­ент затухания достигает 30 дБ в области частот от 100 кГц до 40 ГГц).

Здания, массивные строительные сооружения без особых мер защиты ослабляют внешние поля на 6-10 дБ, железобетонные со сваренной стальной арматурой - до 25-30 дБ.

Для обеспечения экранирующих свойств корпусов, кабин и по­мещений часто неизбежные вводы, щели, стыки стен, дверные проемы и другие элементы, прозрачные для высокочастотного излучения, уплотняются. Соответствующие уплотнения долж­ны гарантировать непрерывность вихревых токов, индуктиро­ванных полем. Поэтому они должны быть изготовлены из хорошо проводящих и механически формируемых материалов, до­статочно устойчивых к функционально обусловленным воздей­ствиям и окружающим условиям, обладать по возможности ма­лым контактным сопротивлением с соприкасающимися метал­лическими конструктивными элементами.

Находят применение и другие уплотняющие материалы и из­делия:

-эластомеры с добавками, обеспечивающими достаточную элек­тропроводность, на основе силанового каучука в виде пластин, кольцевых шнуров, трубок. В качестве наполнителей использу­ют углерод, никелевые или серебряные частицы, посеребрен­ный медный, никелевый или стеклянный порошок, посеребрен­ную алюминиевую пудру; полностью металлические плетеные изделия в форме чулка, круглых или прямоугольных прокладок, двойных прокладок с эластомерным сердечником или без него для уплотнения, например, прикрепляемых болтами крышек, стенок корпуса;

-проволочные оплетки, пропитанные эластомером, например, уплотнений электрических соединений;

-пластины из силиконового каучука, содержащие перпендикулярно расположенные к поверхности металлические нити;

-пружинящие устройства из бериллиевой бронзы для уплотнения дверей;

-проводящие технологические добавки для улучшения переработки пластмассы и клея.