美國開發熱塑性納米復合材料 展示優異電磁屏蔽特性
近日,美國Alpine先進材料公司報告稱,已完成了對輕量化軍用航空級熱塑性納米復合材料HX5的電磁干擾(EMI)測試。結果表明,不管是直接裸露,還是鍍有不同厚度鎳、銅涂層,該材料都表現出超常的屏蔽性能。該公司表示,在復雜形狀部件上的規模化應用已經充分證明了HX5的強度等優異性能,EMI測試結果進一步展現了其在電子應用領域具有的更大應用潛力。
電磁干擾是由一個電子設備向另一個設備發送電磁波而引起的,可以破壞用于關鍵醫療、軍事、航空航天、公共交通、車輛控制和導航系統的電子儀器、設備和系統。而EMI測試結果證實HX5材料所具有的屏蔽電磁場,能夠為穩定的系統性能提供保障。
“EMI測試結果令人興奮,因為通常熱塑性塑料的電磁衰減很小,” Alpine公司總裁Roger Raley表示。“高衰減則意味著采用HX5制造的部件可以避免不同頻率的電磁波相互干擾。”
兩家獨立的實驗室分別在10kHz-40GHz頻率條件下,對裸露和帶涂層的HX5進行了涂層厚度和吸收衰減關系的研究,采用的測試標準包括IEEE 299-2006和MIL-STD-285。
“我們發現在12kHz-40GHz頻率范圍內,帶金屬鍍層的HX5對電磁波有屏蔽作用,同時獲得了裸露HX5和帶涂層HX5的表面電阻率和體積電阻率的安全數據,確認了化學鍍工藝對電磁干擾的屏蔽效能,” Alpine公司機械工程師Marinela Peto補充道。“事實上,在12GHz-40GHz的頻率條件下,裸露HX5材料的電磁屏蔽性能與電鍍涂層樣品相比,甚至具有更強的電磁衰減能力。”
HX5具有優異的比強度、熱穩定性、耐環境性能和制造靈活性,能夠采用注射、模壓、擠出工藝成型,并像鋁合金一樣進行機械加工,能夠制造出形狀復雜的零部件,且比強度為鋁合金的兩倍。
歷經十多年、投入超過5000萬美元,該項目通過了美國國防部的系列測試和驗證。Alpine先進材料公司表示HX5以減重50%的輕量化效果獲得工程化,用以替代航空鋁合金材料。今年早些時候,經第三方機構檢測,HX5經500萬拉德伽馬射線輻照后,仍能保持96%的原始機械性能。同時,該材料對溶劑、燃料、潤滑劑和其他化學品都表現出極高的耐腐蝕性,這使其能夠承受惡劣的服役環境挑戰。同時,經過火箭、衛星等航天器應用考驗,重量更輕、制造能力更強的HX5被認為是航空鋁合金的理想替代材料。










































