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美国开发热塑性纳米复合材料 展示优异电磁屏蔽特性

 

   近日,美国Alpine先进材料公司报告称,已完成了对轻量化军用航空级热塑性纳米复合材料HX5的电磁干扰(EMI)测试。结果表明,不管是直接裸露,还是镀有不同厚度镍、铜涂层,该材料都表现出超常的屏蔽性能。该公司表示,在复杂形状部件上的规模化应用已经充分证明了HX5的强度等优异性能,EMI测试结果进一步展现了其在电子应用领域具有的更大应用潜力。

 
   电磁干扰是由一个电子设备向另一个设备发送电磁波而引起的,可以破坏用于关键医疗、军事、航空航天、公共交通、车辆控制和导航系统的电子仪器、设备和系统。而EMI测试结果证实HX5材料所具有的屏蔽电磁场,能够为稳定的系统性能提供保障。
 
   “EMI测试结果令人兴奋,因为通常热塑性塑料的电磁衰减很小,” Alpine公司总裁Roger Raley表示。“高衰减则意味着采用HX5制造的部件可以避免不同频率的电磁波相互干扰。”
 
   两家独立的实验室分别在10kHz-40GHz频率条件下,对裸露和带涂层的HX5进行了涂层厚度和吸收衰减关系的研究,采用的测试标准包括IEEE 299-2006和MIL-STD-285。
 
   “我们发现在12kHz-40GHz频率范围内,带金属镀层的HX5对电磁波有屏蔽作用,同时获得了裸露HX5和带涂层HX5的表面电阻率和体积电阻率的安全数据,确认了化学镀工艺对电磁干扰的屏蔽效能,” Alpine公司机械工程师Marinela Peto补充道。“事实上,在12GHz-40GHz的频率条件下,裸露HX5材料的电磁屏蔽性能与电镀涂层样品相比,甚至具有更强的电磁衰减能力。”
 
   HX5具有优异的比强度、热稳定性、耐环境性能和制造灵活性,能够采用注射、模压、挤出工艺成型,并像铝合金一样进行机械加工,能够制造出形状复杂的零部件,且比强度为铝合金的两倍。
 
   历经十多年、投入超过5000万美元,该项目通过了美国国防部的系列测试和验证。Alpine先进材料公司表示HX5以减重50%的轻量化效果获得工程化,用以替代航空铝合金材料。今年早些时候,经第三方机构检测,HX5经500万拉德伽马射线辐照后,仍能保持96%的原始机械性能。同时,该材料对溶剂、燃料、润滑剂和其他化学品都表现出极高的耐腐蚀性,这使其能够承受最恶劣的服役环境挑战。同时,经过火箭、卫星等航天器应用考验,重量更轻、制造能力更强的HX5被认为是航空铝合金的理想替代材料。

   
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