电磁辐射与电磁屏蔽涂料的应用.

第一篇：电磁辐射与电磁屏蔽涂料的应用.

pdf文档可能在WAP端浏览体验不佳。建议您优先选择TXT，或下载源文件到本机查看。技术交流 化学与粘合 2000 年第 4 期

?189 ? 文章编号 :10010189magnetic shield coatings were introduced in detail.Key words :electromagnetic shield coatings;conductive coatings;electromagnetic radiation 前言 我们生活的环境中实际上充满了形形色色的电 磁辐射 ,一般说来这种看不见的电磁射线对正常人 的影响是微不足道的 ,但随着科学技术的日益发展 , 制订了防止电磁干扰的各种法规 , 其中较著名的法 规包括国际无线电抗干扰特别委员会颁布的 CISPR 国际标准 , 美国联邦通迅委员会的 FCC 规定 , 德国 的 VDE 法规等。在已实施有关法规的国家中 ,凡电 磁波干扰的控制达不到标准的电子电气产品不允许 出厂和进口 ,用以限制电磁辐射的影响。因此能屏 蔽电磁辐射的各类涂料也随之发展起来。越来越多迹象表明这些电磁辐射确实对人体有害。有报导说美国电磁场学专家历时 9 年完成的关于电 磁场对人体健康的影响的报告指出 , 数以百万计的 人们由于长期暴露在较强的电磁场线的辐射中而患 癌症和退化性疾病的危险正在增加。同时也提出高 频电磁波直接对生物肌体细胞产生 “加热” 作用。由 于它是穿透生物表层直接对内部组织加热 , 而生物 体内部组织散热又困难 , 所以往往肌体表面看不出 什么 ,而内部组织已严重 “烧伤”。因此有科学家称 这种电磁辐射为人类的无形杀手 , 但电磁辐射对人

1电磁屏蔽涂料的组成 通常高分子材料的体积电阻率约在 1 010 ～ 1020 Ω? 之间 , 在这种情况下只能作为电气绝缘材料 cm 使用而无法用作为具有导电功能的电磁屏蔽材料。目前为适应电子工业发展的需求已经发展了一些带 有导电性能的高分子材料 , 这类高分子材料的体积 电阻率小于 1010Ω? ,但要能作为较好屏蔽材料的 cm 高分子材料 ,这类材料的电阻率一般需要求小于 10° Ω? ,要制成这种电阻率的高分子材料 , 大致可用 cm 合成法与复合法两大类 ,合成

法是 70 年代以后开发 的 ,用电解聚合法合成的分子结构本身或经过掺杂 处理之后具有导电功能的共轭聚合物 , 其中最典型 的代表是聚乙炔、聚吡咯、聚对苯撑等。复合法制得 的导电材料是以高分子材料为基体加入各种导电物 类影响的程度至今还在进一步探索之中。电磁辐射对电子产品同样有着不可低估的影 响。随着电子产品的微型化 ,集成化、轻量化和数字 化 ,导致日常使用的电子产品易受外界电磁波干扰 而出现误动、图像障碍以及声音障碍等。如果影响 严重则会产生民航导航失误及电脑控制的生产流水 线失控等事件。为此有关国际组织及发达国家先后 收稿日期 :199920 作者简介 : 李勇(19593Ω? , 屏蔽 cm β 效果可达 30～60d(500～1000HE)。例如 TBA 公司 开发的 ECP 502X 和 ECP 503 ,Acheson Colloids 公司 的 Elecotrody 440 S 以及 BEE 化学公司的 Isolex R65 等均 为 镍 系 产 品 涂 料 , 但 镍 系 涂 料 在 低 频 区(< 30MHZ)的屏蔽效果不如铜系涂料。铜系涂料导电性

好 , 但抗氧化性差。随着近年 抗氧化技术的发展 , 铜系涂料的开发与应用也逐渐 增多。如日本昭和电工公司的铜/ 丙稀酸树脂(牌号 为 Copalex100)由于对铜进行了特殊处理 , 导电性能 比较稳定 ,其用量仅为镍系涂料的一半。由于铜的 体积电阻率比镍小 ,因此在涂层厚度相同时 ,铜系涂 料的表面电阻率比镍系涂料低。铜系涂料的其他产 品如 TBA 公司的 ECP 510 ,Acheson Colloids 公司的 Elecotrody 437 ,BEE 化学公司的 lsolex R73 以及化成 工业公司的 ES 3000 等。目前主要采用如下两种处 理技术来防止铜粉的氧化 , 一是用抗氧剂对铜粉进 行处理 ,或有较不活泼金(如 Ag ,Al ,Sn 等)包覆铜粉 表面。其中抗氧剂包括有机胺、有机硅、有机钛、有 机磷等化合物。另一种方法是在制备铜系涂料过程 中 ,加入还原剂或其他添加剂等成分 ,从而制得具有 抗氧化的导电涂料。铜粉表面镀银后体积电阻率可 达 102Ω? 左右。由 cm 于碳系涂料的导电性相对较差 , 用作电磁屏蔽材料 的效果比其他金属填料要差一些。但碳系涂料具有 耐环境性好 ,密度小 ,价格低等特殊优点。近年来国外正致力于发展复合型导电填料 , 这 种导电填料以一种价廉、质轻 的材料(如玻璃、、云母 石墨等)作为基底或芯材 ,在其表面包覆一层或几层 化学稳定性好耐腐性强 , 电导率高的导电物质(如 银、、)而得到复合材料。目前导电云母以其 镍 铜等 比重小、导电性好、有光泽、颜色可调等优点而受到(下转第 194 页)石墨 金属粉 ZnO、、2、PbO TiO V VO 金属系

金属氧化物 SnO、2O3、2、Sb2O、2O3 等 ln 镀金属玻璃纤维、无机材料 玻璃微珠、、云母 炭纤维等 加工时存在变质问题

2屏蔽涂料的开发应用 屏蔽涂料是将合成树脂、导电填料、溶剂配制而 成 ,将其涂覆于基材表面形成一层固化膜 ,从而产生 导电屏蔽效果。涂覆方法主要采用喷涂、、刷涂 浸涂 和辊涂等方法。导电涂料作为电磁屏蔽材料的最大 优点是成本低 ,简单实用且适用面广 ,使用最多的是 银系导电涂料 , 也是开发最早的品种之一。美国军 Technique exchange Chemistry and Adhesion № 2000 4 ?194 ? 212

定量分析 C%= 表1 样号 1 2 # # 采用外标法定量(单点校正)A2 ×P A1

3实样分析(见表 2)表2 样号 992 997 C%— 样品中 NPMI 的 含量/ % 0164 1104 取标样进行分析 ,取平行测定 3 次的结果见表 1。加标 量/ % 0112 0125 本工作建立了控制生产 N苯基马来酰亚胺的合成 [J ] 1 江苏化工 1998;26 [2 ]

李云 1N211 11461 [5 ]

杨丽梅 1 导电云母粉的制法及其应用 [J ] 1 涂料工业 ,1998 , 测量 值/ % 0174 1130 回收 率/ % 100178 97137 CV / % 413 211 从表 1 看 ,变异系数在 5 %以内 ,符合文献 [ 3 ] 要求 , 从回收率看 ,准确度也是可行的。(上接第 190 页)各国的重视 ,导电云母可获得永久的导电性 ,其表面 电阻在 1021000 MHZ 的 m β 电磁波的屏蔽值为 30～50 d。也有以云母为基材 , 包覆无机氧化物 , 如云母片上包覆掺杂氧化锑的氧 化锡。或者先包覆一层二氧化钛 , 接着包覆一层很 薄的二氧化硅和掺有氧化锑的导电氧化锡。所得的 导电云母与其他颜料配用可以获得各种不同颜色的 导电涂料。2001 年 《精细石油化工》 征订启事 《精细石油化工》 是经国家科委批准 , 由中国石化天津石化公司主办的国内外公开发行的技术刊物(ISSN 10031179;广告经营许可证号 : 1201094000008),属化工类核心期刊。主要报道油田化学品、日用化工产品、纺织染整助剂、催化剂、胶粘剂、表面活性剂、合成材料助剂、炼油精细化学品 ,及有关中 间体等方面的市场动向 ,生产应用进展和科技成就。设有 “专辑” “研究与开发” 综述” 分析与测试” 国内外动态” , “、“、“、等栏目 ,是从事精细石油化工的科技人员、经营管理干部以及院校师生必不可少的、适应性强的科技读物。本刊欢迎国内外厂商刊登广告 ,价格优惠。《精细石油化工》 为双月刊 ,大 16 开 64 页 ,每本定价 5100 元 ,全年 6 期 30100 元。本刊邮发代号 18161(6):14-161 1

第二篇：电磁屏蔽织物综述

电磁屏蔽织物

彭志远1，杨爱景2，王春香1

（1.河北科技大学，河北 石家庄 050018，；2.国家羊绒产品质量监督检验中心，河北 石家庄 050018）

摘 要：论述了电磁屏蔽材料的屏蔽原理，分析了目前制备电磁屏蔽织物材料的技术手段，综述了表面镀金属织物、表面涂覆织物、贴金属箔织物、导电纤维混纺织物的研究现状，叙述了织物电磁屏蔽的性能测试，简要介绍了国内外电磁屏蔽织物的生产现状及趋势。

关键词：电磁屏蔽；织物；屏蔽材料 中图分类号： 文献标志码：

Electromagnetism Shielding Fabric

Peng Zhiyuan1,Yang Aijing2,Wang Chunxiang1

(1.Hebei University of Science & Technology, Shi jiazhuang, Hebei 050018, China； 2.050018,China)Abstract: The principle of electromagnetic shielding is discussed in this paper.The preparation technologies of various EMS fabric materials, the metal-coating fabric, surface-spreading fabric, affixed foil metal fabric and blended fabric, are analyzed.The performance test of electromagnetic shielding fabrics is described.The development trend of EMS fabric materials is pointed out.Key words: electromagnetic shielding;fabric;shielding material 0 引言

随着科技的迅速发展，电磁波在航空、航天、通信、家用电器、军事等领域得到广泛的应用，随之电磁污染问题也日渐突出。电磁波向外辐射的电磁能量正在以每年7%-14%的速度递增，电磁对环境的污染日益严重[1]。在世界各地，各种信息网络传递着数以亿计的军事、政治、经济等方面的重要情报和信息，由于电磁波辐射而导致的信息泄密事件也时有发生，直接威胁到国家政治、经济、军事安全。同时，电磁波还会造成武器系统失灵，给作战带来严重的隐患。因此，防止电磁波辐射，以保障信息、武器系统安全以及人体健康成为迫切任务[2-4]。

收稿日期： 修回日期： 作者简介：彭志远（1987—），女，在读研究生。主要研究方向为防电磁辐射纺织品的开发。E-mail:pengzhiyuanhaohao@163.com。

目前，电磁防护的主要措施有屏蔽、微波吸收等,由于电磁屏蔽材料在社会生活和国防建设中的重要作用，因而其研究开发成为人们关注的重要课题[5-7]。电磁屏蔽的原理

电磁辐射是指电磁场能量以频率 30-30000MHz电磁波的形式向外发射。电磁波在传播途中遇到障碍物时，受障碍物的反射和吸收作用，能量发生衰减。通常，屏蔽材料对空间某点的屏蔽效果用屏蔽效能（Shielding Effectiveness，SE）表示，即 SE=20lg(E0/E)，其中，E0是无屏蔽材料时该点场强，E是有屏蔽体后该点场强。

电磁波传播到达屏蔽材料表面时，通常按3种不同机制进行衰减（如下图）：①在入射表面的反射损耗；②未被反射而进入屏蔽体的电磁波被材料吸收的损耗；③在屏蔽体内部的多次反射损耗。电磁波通过屏蔽材料总屏蔽效果可按下式计算：

SE=A+R+B 其中，SE为电磁屏蔽效果，R为表面单次反射衰减，A为吸收损耗，B为内部多次反射损耗。根据实用需要，对于大多数电子产品的屏蔽材料，在30-1000MHz频率范围内其SE至少达到35dB以上，才认为是有效屏蔽[8-9]。

电磁场屏蔽机制

Fig.1 Shielding mechanism for electromagnetic field 在电磁波频率和材料厚度一定时，材料的导电率增加，反射损耗和吸收损耗都会增加，电磁波能量的衰减也会增加。吸波材料主要是利用材料的吸收损耗而要尽量减小反射损耗，减小表面反射也就是尽量要达到阻抗匹配。而屏蔽材料既利用了材料的反射损耗也利用了材料的吸收损耗[10]。银、铜、铝等是极好的电导体，相对电导率大，电磁屏蔽效果以反射损耗为主；而铁和铁镍合金等属于高磁导率材料，相对磁导率大，电磁屏蔽衰减以吸收损耗为主[11]。电磁屏蔽织物制备技术

电磁屏蔽织物具有良好的导电性能，又可保持织物材料透气、柔韧、可折叠、粘结等特性，可制成屏蔽服、屏蔽帐篷及屏蔽室材料等，以保障人身、信息安全等，是理想的电磁屏蔽材料。其按照制备工艺可分为以下几种。

2.1表面镀金属屏蔽织物

这类织物材料是在织物表面附着一层导电层，主要通过反射损耗达到屏蔽的目的。常用的制备技术包括化学镀、电镀、真空镀等。

（1）化学镀及电镀

化学镀和电镀主要是将Cu、Ag、Ni、Al 等离子镀液通过氧化还原的方法，将金属粒子镀在织物的表面。目前这种技术主要用在电磁屏蔽织物材料，效果很好。例如在棉、涤及芳族聚酰胺等织物材料上，进行镀铜、镀银或镍铜工艺等。它的优点是不受织物形状及大小的限制，镀层均匀，织物材料柔软，设备投入量也小，但镀层容易被刮擦而失去屏蔽性能，并且制备过程污染严重，必须进行污水处理。楚克静[12]等已在化学镀铜的涤纶织物上电镀锡镍合金，制得的织物材料表面光滑、光亮度好、表面电阻率低，屏蔽效果达到 80dB以上，对人体完全无害，并且镀层具有较好的耐腐蚀和耐摩擦性能。该类屏蔽织物可应用于军事、通信及民用等领域。刘绍芝[13]等通过粗化、敏化、活化、强化、化学镀铜、化学镀镍、后处理等工艺在制备涤棉电磁屏蔽织物材料，材料屏蔽性能达到60dB以上，可用做军事作战指挥帐篷、防电磁屏蔽服及电磁屏蔽室。（2）真空镀

真空镀是采用物理沉积的方法，在真空和高温状态下，将金属熔化，当被熔化的金属升至沸点时，金属粒子就会蒸发并向织物表面飞溅，从而沉积在织物或纤维表面。它的优点是不会造成较大的化学污染、材料美观并且屏蔽效果较好，但镀覆的金属层厚度一般在3μm以下，金属与织物的结合力较差，容易脱落，至今在电磁屏蔽领域内未得到广泛应用。

（3）磁控溅射镀

磁控溅射镀又称等离子电镀，是一种高速率低基片升温的成膜新技术，主要利用高能离子撞击金属靶材进行能量交换，把从靶材表面飞溅出的靶材原子或分子沉积到纺织基材衬底，形成屏蔽的金属薄膜。目前常见的磁控溅射技术有多靶磁控溅射、磁控扫描、非平衡磁控溅射和脉冲磁控溅射等。杜莉娟[14]等采用直流磁控溅射镀铜工艺，发现溅射功率越大，沉积速率越大，膜层颗粒分布越均匀，溅射压力在0.9Pa左右适宜，镀层与基底结合牢固，屏蔽效果达到70dB以上。Savrum[15]等用磁控溅射方法在ZnS上沉积一层30.7μm的薄膜，材料在2GHz屏蔽效能可达53dB。磁控溅射镀技术制备的织物材料，对于抑制生物菌活性、纤维抗紫外性

能具有明显的作用。Yuen [16]

等分别在氩气、氧气气氛下，采用溅射镀镍的方法，制得屏蔽织物材料，通过SEM分析得出，镍镀层可有效防止紫外线辐射，其中氧气气氛下的镀镍层对聚酯织物的保护更加有效。Scholz [17]等研究不同金属镀层的SiO2纤维织物生物活性，结果表明，铜及银镀层织物具有良好的抗生物活性性能，其原因可能是由于金属离子存在于织物表面所致。

2.2涂层屏蔽织物

涂层屏蔽织物是在织物涂层剂中加入适当的金属粉末、金属氧化物或者非金属导电材料；或让涂层剂中含有高分子成膜剂、导电成分涂料，涂覆在织物表面，使织物具有电磁蔽效果。该方法制备的屏蔽织物材料屏蔽效果一般、不透气、手感性较差，目前应用较为局限。Lee[18]等使用聚吡咯和AgPd 金属混合物在织物或非织造布上涂层，得到产品的屏蔽效果在8-80dB，并具有良好的吸波性能，是一种比较有前途的吸波纺织品。Hong[19]等研究了经蒽醌磺酸或萘磺酸处理的聚吡咯，并加入适量的Ag纳米粒子，涂覆于PET织物表面，屏蔽性能超过30dB，并且屏蔽机制以涂层材料的吸波为主。Kim[20] 等在PET 织物上聚合一层本征型导电聚合体，其复合织物材料屏蔽效果达到36dB。义小苏等[21]采用单臂碳纳米管作为导电填料，制备的单臂碳纳米管无纺布厚度在100nm—1μm，材料的性能优良且比重较轻。

2.3 贴金属箔

贴金属箔是利用铝箔和铜箔等金属薄膜同织物经胶黏剂复合制成的材料，其中表面金属箔起到屏蔽电磁波的作用。它的优点是方法简单、粘结强度高、不易部分脱落、导电性能良好，但织物材料的透气性及柔软程度较差，目前常见的贴金属箔织物多用于消防防护服，主要通过反射高温辐射能，达到保护人体的作用。

2.4 导电纤维混纺织物

该类织物主要将导电纤维与普通纤维经混纺技术织成的织物。常用的导电纤维主要有镍纤维、铜纤维和碳纤维等，这种工艺制备的电磁屏蔽织物材料主要应用于防辐射服、保密室窗帘、精密仪器防护罩及活动式屏蔽帐篷等。Chen[22-23]等人将铜纤维与PET纤维等混纺制出的电磁屏蔽织物，表面覆有金属 Cu、Zn、Sn纤维材料，在30-1000

MHz频率范围内，屏蔽效果达到30dB以上，进行6层层压的电磁屏蔽织物材料屏蔽效果达到55dB以上。中国山西华丽服饰科技发展有限公司开发的电磁屏蔽织物材料，将不锈钢纤维均匀分布在涤棉纤维中，在10GHz时织物的屏蔽性能达到34.77dB。

2.5 多离子电磁屏蔽织物

多离子电磁屏蔽织物材料是当今最先进的第六代屏蔽电磁辐射材料，采用先进的物理和化学工艺对金属进行离子化处理。目前国内产业化的主要是红豆集团与科研单位联合开发的多离子电磁屏蔽夹克衫，其电磁辐射屏蔽衰减达到99.4%，可用于多种场合的电磁辐射防护，也可应用于军队保密、伪装等领域。织物的电磁屏蔽性能测试

衡量材料的电磁波屏蔽性能的指标是屏蔽效能（SE），其定义为在同一激励电平下，有屏蔽材料与没有屏蔽材料时所接收到的功率之比或电压之比，并以对数表示： SE=20lg(V0/V1)=10lg(P0/P1)

（1）式中SE为屏蔽效能，dB；V0为无屏蔽材料时的接受电压；V1为有屏蔽材料时的接受电压；P0为无屏蔽材料时的接受功率；P1为有屏蔽材料时的接受功率。也可根据有无屏蔽材料时电磁波电场和磁场的变化来定义屏蔽效能：

SEE=20lg(E0/Es)；（2）SEH=20lg(H0/Hs)。（3）

式中E0，H0为屏蔽前电场强度（V/m）和磁场强度(A/m)；Es、Hs为屏蔽后的电场强度(V/m)和磁场强度(A/m)。根据屏蔽材料距离电磁辐射源的距离不同，电磁屏蔽材料屏蔽效能测试方法可以分为远场测试法和近场测试法[24-25]。

远场为屏蔽体到电磁辐射源的距离r≥λ/2π的区域，λ为辐射电磁波波长，远场区电场和磁场相互垂直，相位相同，任一点 E和H能量各占一半，且随着r的增加而衰减，因而SEE= SEH，目前国内外使用最多的是同轴测试方法；近场是指屏蔽体到电磁辐射源的距离r＜λ/2 的区域，λ为辐射电磁波波长，近场内E和H有90°相位差，E和H随着r的增加，按1/r2或 1/r3比例衰减。在近场区内电磁能量在场源与场点之间往返振荡和交换，因此SEE≠ SEH。国内外发展现状及趋势

国内外通过改进纺纱工艺提高生产技术，相继开发出了多种防护织物以适应市场需要[11,26]。例如，瑞士Swissshield公司的电磁防护织物Swissshield是用一种非常细的金属丝作芯纱，通过一种特殊的纺纱工艺将棉或涤纶等纤维包在外面，可反射99%的电磁辐射；AsahiKasei公司将导电纤维交织到涤纶面料中，可以屏蔽97％甚至更高的电磁波,还具有良好的抗静电性能和微生物控制功能[27]；日本大阪的 Daiwabo公司推出了一种柔韧性好且能经受普通纺织加工的金属涂层纤维，该纤维是利用一种连带催化剂的化学镀层技术制得[28]。

目前在国际上，供应电磁屏蔽织物产品的只有几家企业，如韩国Metaline、德国 Schlegal、Shiedex、美国英国跨国公司 Laird 和日本Seiren，这些公司技术力量雄厚，在电磁屏蔽材料行业已有多年的技术经验，产品的性能稳定，其采用的技术已从污染严重的电镀或化学镀工艺向环保的技术工艺发展，如采用先进的等离子技术、超临界技术等，同时也有部分公司采用先进的编织技术、混纺技术织造电磁屏蔽材料，产品档次高、性能稳定、生产效率高。与此同时，这些公司加大对吸波材料的研究，尤其是智能隐身材料的研究，部分先进的技术已应用到武器装备中，而国内对于智能型吸波材料的研究仍处于探索性阶段，技术力量相对薄弱，研究主要集中在概念及基础理论研究、机体智能材料及结构元件的研制等方面。对于新型多离子电磁屏蔽织物的研究开发，国内的技术相对薄弱，虽已有新产品面市，但价格昂贵。

新型的电磁屏蔽织物材料将向吸波织物材料[29-31]的方向发展，并且要求屏蔽织物材料具有“薄、轻、宽、强”的特性，同时

需要建立相应的屏蔽理论、材料的表征参数及材料的设计机制。采用纺织复合方法制备的电磁屏蔽织物是充分开发现有材料性能潜力、增进材料吸波性能的一种有效方法。而随着电磁屏蔽织物材料需求的不断扩大，对电磁屏蔽织物的性能要求也越来越高，不仅要求织物材料具有抗宽频电磁屏蔽波辐射、耐候性、可热封、可折叠等优点，而且还希望织物具有穿着舒适、抗紫外线辐射、抗菌等功能。

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第三篇：电磁屏蔽工装屏蔽效果测试报告

电磁屏蔽工装屏蔽效果测试报告

测试目的：

本试验测试了波克曼电磁屏蔽工装在900MHz及1800MHz两个手机工作频段的屏蔽效果。

测试设备：

测试设备采用的是手机SAR值专用的测量系统DASY4，该系统采用的是高精度定位机器人加高精度电场磁场探头扫描的方法，能够准确测试手机等电子通讯设备对人体的近场辐射（SAR值）。

DASY4机器人

电场探头

扫描区域

被测设备

图2： DASY4 系统操作界面

图1： DASY4 系统

测试方法：

使用基站模拟器与手机建立通话，并控制手机工作在最高功率发射状态，此时在空气中测量手机工作时的近电场。通过对比如下图所示的两个状态，即可得到屏蔽服的屏蔽效果数据。

图3： 手机正常状态下测试

测试数据分析：

900MHz 频段结果如下图：

图4： 手机被屏蔽状态下测试

图5： 900MHz频段测试结果

上图左侧是手机正常状态下的测试数据截图，峰值电场强度为256.7 V/m。右侧是手机加盖屏蔽服状态下的测试数据截图，峰值电场强度为9.31 V/m。如这两个测试数据采用相同的比例尺，则右侧数据由于远低于左侧数据，显示是全黑的。通过计算可将电场强度的衰减换算为电磁场功率密度的衰减，约为29dB。即约99.87%电磁场能量被屏蔽。

1800MHz 频段结果如下图：

图6： 1800MHz频段测试结果

上图左侧是手机正常状态下的测试数据截图，峰值电场强度为144.7 V/m。右侧是手机加盖屏蔽服状态下的测试数据截图，峰值电场强度为8.77 V/m。如这两个测试数据采用相同的比例尺，则右侧数据由于远低于左侧数据，显示是全黑的。通过计算可将电场强度的衰减换算为电磁场功率密度的衰减，约为24dB。即约99.63%电磁场能量被屏蔽。

第四篇：机房防辐射(电磁屏蔽)工程方案

机房防辐射(电磁屏蔽)工程方案

机房防辐射(电磁屏蔽)工程方案

计算机机房的电磁屏蔽工程是将机房内的辐射限制于一个特定区域的范围内，或者是防止辐射能进入机房一个特定的区域内。为了达到这个目的，在这个特定区域所进行的工程叫作机房电磁屏蔽工程。计算机电磁屏蔽机房建设，是一门集建筑、电子、安装、网络等多方面技术的学问，计算机机房设计与施工的优劣直接关系到机房内计算机系统是否能稳定可靠地运行，是否能保证各类数据信息安全保密。由于计算机机房的环境必须满足计算机等各种微机电子设备和工作人员对温度、湿度、洁净度、电磁场强度、噪音干扰、安全保安、防漏、电源质量、振动、防雷和接地等的要求。所以，一个合格的现代化计算机机房，应该是一个安全可靠、舒适实用、节能高效和具有可扩充性的机房。

计算机机房电磁屏蔽工程的一般规定和要求

计算机机房电磁屏蔽工程是一项复杂、慎重的建设项目，随着计算机机安全等级要求不同，对机房电磁屏蔽的效果要求也不一样。

一般机房对电磁干扰应达到国家标准 GB2887-89《计算机站场地技术条件》提出的要求；． 4 ． 5 电磁干扰． 4 ． 5 ． 1 无线电干扰环境场强

机房内无线电干扰场强，在频率范围为 0.15~1000兆赫兹时不大于120dB。． 4 ． 5 ． 2 磁场干扰环境场强

机房内磁场干扰场强不大于 800A/m（相当于 100e）。

特殊计算机机房对电磁屏蔽效果有更高的要求。即要建设专用计算机屏蔽机房。

屏蔽计算机机房在建设时技术要求高，建设投资大，稍有不慎，便不会达到预期设计的效果，一般屏蔽机房从基础建设起都要认真的施工。为了达到屏蔽的效果，在整个机房

建设中，要求如下：

一、在机房的结构体建设时要采取屏蔽措施

1．在机房基础地面施工中要增设屏蔽措施。

2．在机房墙面施工中要增设屏蔽措施。

3．在机房顶面处理中要增设屏蔽措施。

4．对机房的进出洞或孔要预留并做衔接处理。

5．对机房墙、顶、地间接缝处做衔接处理。

二、机房电磁屏蔽工程在施工中的一般要求

1．机房电磁屏蔽壳体地焊接施工中应采取有效的排烟通风措施。

2．机房电磁屏蔽壳体在焊接时应遵守《钢结构工程施工及验收规范》

（GBJ205-83）中第三章-四章中有关规定。

3．在机房内装修或其它项目施工时，严格禁止损坏屏蔽壳体，要采取必要的保护

措施，不得使屏蔽壳

体各个方面受损伤。

4．在机房施工中,如确实需要并按设计要求在屏蔽壳体上安装紧固件时,应将其与壳

体的接触处焊封。

5．各种屏蔽壳体与原建筑墙体、楼板、地面应安装牢固，绝缘可靠。

6．在施工过程中，严格按照工序检验，合格后，下道工序方能施工。

三、机房电磁屏蔽工程的保护

1．在施工中不得在屏蔽壳体内喷洒水或其它有腐蚀性的液体。

2．对施工结束的机房屏蔽体及其它安装附件要及时做防腐处理。防腐要求应符合《建筑防腐工程施工

及验收规范》（TJ212-76）中的有关规定的要求。

3． 对于焊接缝应按规定检查焊接效果，合格后对焊缝应及时作防腐处理。

4． 对电磁屏蔽体有关的各种管道、电缆等应按有关规定进行保护处理。

四、机房电磁屏蔽工程的测试。

1．机房屏蔽壳体与原建筑的地面、墙体、楼板的绝缘性能测试应符合要求。

2．机房屏蔽效能的测试。

3．电磁屏蔽效能的测试应按设计要求确定.测试的方法应按《高效能屏蔽室屏蔽效

能测试方法》执行.计算机机房屏蔽工程的类别

计算机机房屏蔽工程有两种：计算机机房固态屏蔽工程和计算机机房非固态屏蔽工

程。

计算机机房固态电磁屏蔽工程一般有三种形式：即焊接式电磁屏蔽壳体、装配式电磁屏蔽壳体和薄膜屏蔽，还有多层屏蔽体。焊接式电磁屏蔽壳体是按设计将预加工的单元金属板块在机房内焊接成整体，形成电磁屏蔽壳体。装配式电磁屏蔽壳体是预先将屏蔽壳体制成组件，在机房内进行组装成整体，形成电磁屏蔽壳体。薄膜屏蔽是一种金属膜附着在一支撑金属膜结构上，而不是靠金属膜本身之支撑力，以金属薄腊抵挡电磁场的干扰。多层屏蔽是将屏蔽面作成多层，表面与金属之间留很小的空间，而不是紧密的接触在一起，在很小的空间中充满空气或其它电介质，多层屏蔽能起到很好的屏蔽效果。

计算机机房的非固态屏蔽是在机房屏蔽体上，由于某些理由必需进行的一种屏蔽。如：

机房屏蔽体需要开门、窗。

机房屏蔽体需要开通风口。

机房屏蔽体需要开孔让电线、电缆、水管、仪表、设备进入。

由于机房的某些需要造成机房屏蔽外壳出现不连续处。如两个金属紧触接触表面之间接合处（两片金属被铆钉或螺丝钉锁紧在一起和两金属表面以金属垫材料的连接处或开

口）。

非固态屏蔽工程在屏蔽工程建设时必然进行的工程，施工的难度比较大。非固态屏蔽在施工中常用的屏蔽材料有屏蔽网、纺织材料、蜂巢材料。非固态屏蔽的种类有： 1、屏蔽门。2、波导风口和观察窗。3、滤波器。4、电缆和连接头的屏蔽。

计算机机房电磁屏蔽方法的选择

计算机机房的电磁屏蔽应根据机房内设备工作的性能和安全的要求来选择。一般有以

下三种方法：屏蔽机房、屏蔽工作间、设备专项屏蔽。

屏蔽机房是为了保障国家和部门的政治、经济、军事上的安全，需要用屏蔽的手段来防止计算机泄密。屏蔽工作间是为了保密和防止减少电磁场的干扰，在局部范围内采取的屏蔽手段。设备专项屏蔽是为了保证电子仪器设备调试维修正确，需要在一个无电磁信号

干扰的场合来进行，这种屏蔽专门为设备调试准备的屏蔽场所。

这三种屏蔽方式用户可根据需要选择。

第五篇：屏蔽机房的电磁屏蔽方法及空调的屏蔽处理

屏蔽机房的电磁屏蔽方法及空调的屏蔽处理

任何一台电子设备工作时都会产生电磁辐射，计算机也不例外。计算机是靠高频脉冲电路工作的，由于电磁场的变化，必然要向外辐射电磁波，与一个小电台差不多。计算机辐射主要有4个部分——显示器的辐射、通信线路（联接线）的辐射、主机的辐射、输出设备（打印机）的辐射。这些电磁波会把计算机中的信息带出去，犯罪分子只要具有相应的接收设备，就可以将电磁波接收，从中窃得秘密信息。据国外试验，在1000米以外能接收和还原计算机显示终端的信息，而且看得很清晰。微机工作时，在开阔地带距其100米外，用监听设备就能收到辐射信号。

这类电磁辐射大致又分为两类：

第一类是从计算机的运算控制和外部设备等部分辐射，频率一般在10兆赫到1000兆赫范围内，这种电磁波可以用相应频段的接收机接收，但其所截信息解读起来比较复杂。

第二类是由计算机终端显示器的阴极射线管辐射出的视频电磁波，其频率一般在6.5兆赫以下。对这种电磁波，在有效距离内，可用普通电视机或相同型号的计算机直接接收。接收或解读计算机辐射的电磁波，现在已成为国外情报部门的一项常用窃密技术，并已达到很高水平。

电磁屏蔽方案

考虑屏蔽体材料的屏蔽效能的因素同时还兼顾电磁屏蔽室整体的机械性能，设计要求达到：钢板不平度≤4mm/M2，屏蔽体垂直度≤10mm，以及屏蔽体抗震≥8级。

根据屏蔽壳体不同部位承载力的不同而设计制作不同截面积的矩形钢龙骨作屏蔽体的加固支撑，龙骨采用30*40mm矩形管依附屏蔽体钢板内壁焊接。

屏蔽体原材料（钢板）加工制作成单元模块，现场安装采用熔焊工艺进行连续的焊接（Co2二氧化碳保护焊），其特点：焊接热区范围窄，变形小，焊缝紧密，表面无熔渣。确保屏蔽层模块板接缝处的屏蔽效能保持一致，同事还能提高焊缝的抗电化腐蚀性。（电化腐蚀会造成降低屏蔽效能和互调效应，因为电化学反应产生的化合物是非线性的半导体物质，这回产生信号混频，导致产生新的干扰频率）。

屏蔽效能：对屏蔽物排除或约束电磁波的能力的度量。对于给定的外部源，屏蔽效能是指在测试时某定点放入屏蔽物之前和之后的电场或磁场的强度之比。通常用分贝的形式以入社和透射的信号幅值之比来表述。

壳体：有六面板体及壳体与地面之间的绝缘处理。六面板体是由厚度为1.5mm的冷轧钢板制成单元模块，镀锌喷塑后通过M8镀锌螺栓、螺母、垫片及导电衬垫组装而成。

屏蔽门：双电手动（或电动）锁紧屏蔽门，门洞尺寸为1800×850（mm）。采用铰链插刀式密闭屏蔽门，们的锁紧点为双点手动锁紧结构；采用单刀插入式电磁密封技术、复合刀口、可拆卸式幼稚铍青铜簧片，维护性好；内外门板为双层绝缘是机构，门表面采用亚光不锈板装饰。

通**导窗：蜂窝型通**导窗，尺寸为300×300（mm）。屏蔽通风窗成截止波导形式，其出啊如衰减应于屏蔽室指标一致，波导窗由许多个波导组成的波导束，小波导截面形状为六角形；波导片采用真空钎焊新工艺组成整件。

电源滤波器：单相高性能电源滤波器。进入屏蔽室的每根电源线均应配置电源滤波器，目前广泛采用低泄露电源的电源滤波器，其插入衰减值与屏蔽效能一致；所有电源滤波器应集中安装，滤波器的前端不能有过流保护装置但可设置过载保护装置；电话线进入屏蔽室可采用数据信号滤波器；电源滤波器（仪器、照明用电）220V 50Hz 80A 屏蔽地：为使屏蔽体壁面上的感应电流（静电）都能迅速入地，有效地降低避免对地的高频点位，屏蔽体需与大地相连，形成电器通路，为屏蔽体上的电荷提供一条低阻抗的泄放通路。一般屏蔽地的电阻要求≤1Ω。

空调的屏蔽过壁处理

空调的屏蔽处理分为两大类，一类为中央空调，另一类为专用空调。

采用中央空调系统管道式风口时，无论上送下回或下送上回，只需根据送风口、回风口的尺寸在对应位置配置不同规格截止波导窗作为屏蔽室进出风口，截止波导窗与送回风口之间采用风管软连结。屏蔽截止波导窗必须有效通风面积大于风管通风面积，保证输送管道的有效输送面积。采用风机盘管时，如室内机组如需引入屏蔽室内，水管通过专用波导引入，控制线在穿越屏蔽壳体时均可配置相应的控制线滤波器。专用空调的屏蔽过壁处理包括：室内外机的电源信号屏蔽处理及室内外机水液管波导屏蔽处理。

1)空调室内外的电源线、信号线通过相应电源滤波器、信号滤波器转接。信号、电源滤波器的数量和电性能应与用户提供的空调电气参数相匹配。

2)冷媒管、加湿水管的屏蔽过壁处理方式为：在屏蔽壳体上安装屏蔽波导管，屏蔽波导管的内径略大于冷媒管的外径，把空调冷媒管穿入波导管后进行屏蔽密封连接，其中波导管与板体及波导管与冷媒管均需密封，保证屏蔽效果又不破坏冷媒管。

3)原则上空调滤波器及水液波导的安装在空调附近可维修的地方，但需考虑安装后的外观的美观性。