含金属纤维电磁屏蔽纺织品屏蔽效能的影响因素研究

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1、学校代码：10255学号：2120198东华大学硕士学位论文含金属纤维电磁屏蔽纺织品屏蔽效能的影响因素研究TheInfluenceFactorofShieldingEffectivenessofElectromagneticShieldingTextileContainingMetalFibers学科专业：纺织工程作者名称：钞杉学校导师：王妮副教授答辩日期：2014年5月20日附件一：㈣哪舢洲㈣⋯㈣0驯』Y2565149东华大学学位论文原创性声明本人郑重声明：我恪守学术道德，崇尚严谨学风。所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下，独立进行研究工作所取得

2、的成果。除文中己明确注明和引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品及成果的内容。论文为本人亲自撰写，我对所写的内容负责，并完全意识到本声明的法律结果由本人承担。学位论文作者签名：名步亦乡日期：’f牛年箩月7乙日附件二：东华大学学位论文版权使用授权书学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅或借阅。本人授权东华大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。本学位论文属于保密

3、口，在年解密后适用本版权书。不保密d学位论文作者签名：勃杉日期：面坪年锄7乙日指导教师签名：a贸乙日期：为，中年，月p嵋东华大学硕士学位论文含金属纤维电磁屏蔽纺织品屏蔽效能的影响因素研究摘要含金属纤维电磁屏蔽织物以其轻质柔软、舒适耐用、屏蔽性能好、结构可控等优点成为服用及轻质柔性屏蔽材料的首选，但现有定性研究多针对具体织物品种，涉及参数繁多杂乱，缺乏对其屏蔽效能的有效影响因素的提取和研究。本文基于对含金属纤维纱线织物的结构分析，提出该类织物的有效电磁屏蔽结构是由含金属纤维的纱线构成；建立了金属纤维单向平行排列、双向垂直交叉排列且交点相接、双向垂直排列

4、且交点不相接的裸铜丝织物模型；进一步采用不锈钢长丝、不锈钢混纺纱、不锈钢包芯纱、镀银长丝、不锈钢并捻纱制备上述了模拟织物中金属纤维排列的多种模型样品；为验证上述模型，用不锈钢混纺纱、包芯纱按照不同排列方式和比例织造了多组织物小样。对上述样品采用屏蔽室法测试卜18GHz内的屏蔽效能(SE)和反射系数，对比分析模型和织物样品的测试结果。最后对不锈钢纤维和银纤维电磁屏蔽织物的屏蔽机理进行分析，并基于金属板网孔屏蔽效能的工程计算公式，采用FORTRAN进行编程，对不同参数的金属网屏蔽效能进行模拟计算，对比分析模拟值和实测值的差异。结果表明，同样的金属纤维纱线

5、条件下，金属纤维纱线排列间距l东华大学硕士学位论文是影响屏蔽效能的关键因素，不能简单通过纤维含量、密度或紧度来分析该类织物的sE；在一定范围内，间距越小、屏蔽效能越好。单向排列和双向排列样品的屏蔽效能一样，但是单向排列样品具有显著的方向性。实验条件下、交叉点处的导通情况对屏蔽效能影响不大，但是尚需要进一步研究。屏蔽室法测试时，电磁波为横电波，电磁场入射方向对屏蔽体的屏蔽效能和反射系数有显著的影响：且由金属纤维纱线构成的网格形状对屏蔽效能有一定的影响。网格样品的SE，随着纵向间距b的增加SE和反射系数降低；而横向间距a的变化对SE和反射系数没有任何影响

6、：纵向间距为b的平行样品水平排列的SE，和纵向间距为b、横向间距任意的网格样品的SE是一样的。因此，实际使用时，正方形网格最佳。此外，不同材料、不同纺纱方法对屏蔽效能也有很大影响。其他条件相同时，不锈钢混纺纱的屏蔽效能最好，而不锈钢长丝、包芯纱和并捻纱的屏蔽效能相当：经过腐蚀后只余下纯不锈钢纤维的样品，屏蔽效能相对棉／不锈钢包芯纱样品稍小。再次表明织物条件下，接触点导通和不导通对SE的影响不显著。最后，从不锈钢长丝、不锈钢包芯纱、不锈钢混纺纱织物和镀银织物对电磁波的吸收率、反射率和透射率的计算结果可知，在卜18GHz内，不锈钢织物和镀银织物的屏蔽性能

7、均以反射为主、吸收为辅。通过编程得出的基于金属网格的SE的理论模拟值和实测值有一定偏差，这一方面证实了织物中金属纱线形成的网格和金属板网格存在差异，另一方面，模拟结果也验证了测试频率、间距对金属网的屏蔽效能有ll东华大学硕士学位论文显著影响。关键词：电磁屏蔽织物；屏蔽效能；有效结构模型；排列方式；屏蔽机理东华大学硕士学位论文lV东华大学硕士学位论文ABSTRACTTHEINFLUENCEFACTORoFSHIELDINGEFFECTlVENESSoFELECTROMAGNETICSHIELDINGTEXTILECONTAININGMETALFIBER

8、SABSTRACTMetalfiberelectromagneticshielding(EM)fabrici