电磁屏蔽玻璃的制造方法和分类

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1、电磁屏蔽玻璃的制造方法和分类只有金属材料才具有屏蔽电磁波的作用，因此使玻璃具有金属的性能就能达到屏蔽电磁波的目的。通常采用三种方法，一是将含金、银、铜、铁、钛、铬、锡、铝等金属或无机或有机化合物盐类，通过物理(真空蒸发、阴极溅射等)化学(化学气相沉积、化学热分解、溶胶—凝胶等)的方法，在玻璃表面形成上述金属或金属氧化物膜层；二是在夹层玻璃中夹金属丝网；三是上述两种方法同时采用，以获得更好的效果。屏蔽效果用屏蔽效率来衡量。屏蔽效率(缩写为SE)又称为衰减率，是电磁场中入射和穿透的辐射强度的比值，用分

2、贝(dB)来表示。SE的定义公式为：SE-101g刽器搔(dB)(3—3)对于电磁场的衰减率和屏蔽玻璃的透明度，即SE值和光线透过率，(此处还包括窗户玻璃片的阳光透过率7e和Ug值)，决定于实际应用。为了防护“窥察”，在几MHz到1GHz的频率范围内，SE值需要达到20—40dBo夹金属丝网电磁屏蔽玻璃夹金属丝网电磁屏蔽玻璃是将细金属丝网或金属涂层纤维夹人透明基片(普遍使用无机玻璃)或树脂之间，这是一种常用的非实壁型屏蔽体。金属丝网材料一般为铜、铝、镀锌铁丝、银丝或者镀银的丝网等，也可以使用不锈钢

3、网。每个金属丝网的网眼均可看作是小波导管，电磁波频率高于波导管的截止频率时，电磁波可以自由通过；当电磁波频率低于其截止频率时，金属丝网就起到屏蔽体的作用。丝网的粗细和网眼的大小都对屏蔽波段和衰减效果有明显影响。采用美国首诺公司Saflex胶片为中间层的典型夹层电子屏蔽玻璃的结构是：6．35mm玻璃+1．52mm胶片十金属化织网+1．52mm胶片+6．35mm玻璃。金属化筛网极薄(小于1mm)，网眼一般为100—400目，看起来就像平常窗纱，对玻璃总重可忽略不计。与保安防范玻璃融于一体的织网可以使玻

4、璃均匀浅着色，实际上织物本身是看不见的。研究表明，在最主要的电磁干扰的频率范围(1—100Hz)内，单纯的金属屏蔽网的屏蔽效能约为60—100dB。而有金属丝网的夹层玻璃屏蔽效能约为50·一90dB。这种电磁屏蔽玻璃作为简单的观察窗，其屏蔽效能是足够的，但主要缺点是透明度较差，不够美观，而且还可能存在不希望有的绕射光栅问题。2．镀膜电磁屏蔽玻璃采用在玻璃表面镀制金属或者金属氧化物薄膜来达到电磁屏蔽的目的是比较常用的方法。膜层一般是导体，也可以是半导体，由于膜层材料和厚度的不同，对电磁波屏蔽的波长范

5、围和衰减效果也不同。膜层的种类主要有贵金属膜如金膜、银膜、钯膜、金—银、金—铜、银—铜复合膜等；金属膜如钛、铝、钴、铬、镍、锡、锌、锰、铜等；氧化物膜如氧化锡、氧化铟—氧化锡及上述金属的氧化物膜等。膜的制作工艺包括物理气相沉积：真空蒸发法、阴极溅射法、等离子溅射法等；化学气相沉积：热CVD、激光CVD、等离子CVD等；化学热分解：液体喷涂、固体微粒喷涂、热分解等；溶胶—凝胶法；多层浸渍一热分解等。图3—37是电磁波在金属屏蔽膜表面及内部吸收和反射过程的示意图。图中Pam为电磁波从空气介质至金属表面

6、的反射系数，Pm。为电磁波从金属屏蔽膜到空气介质面的反射系数，吁为传播系数。电磁波从左边向右边传播，到达屏蔽膜A面时一部分反射回去，另一部分穿透屏蔽膜进入膜层，然后在膜层内继续衰减传播，当到达B面时，同样有一部分反射回屏蔽膜内，一部分穿透界面进入空气介质。反射回屏蔽膜内的反射波在到达A面时又会发生反射和透射，这样在屏蔽膜内部产生多次反射过程。多次反射修正系数是一个负值，起着减少界面反射损耗的作用。镀膜电磁屏蔽玻璃的屏蔽效率主要决定于膜层的方块电阻、辐射源及其到屏蔽玻璃的距离。由于这层薄膜很薄，其厚

7、度远小于丸／4(久为干扰电磁波的波长)，因此吸收损耗可以忽略不计，主要靠反射损耗来进行屏蔽，但多次反射往往不能完全忽略；图3—37电磁波在金属屏蔽膜表面及内部吸收和反射过程在理论上，导电膜对于高阻抗辐射源在近场范围内的屏蔽效率SE为：SE；二rqr，二二201g万—；飞k了五旨(3—4)这里是是一个常数，D表示辐射源与屏蔽玻璃片之间的距离，／是屏蔽场的频率，R是透明导电膜的方块电阻。表3—17为具有不同方块电阻值的透明导电膜对于高阻抗辐射源的屏蔽效率SE的计算结果，距离D为6mm。189厂——表3

8、-17具有不同方块电阻值的透明导电膜对于高阻抗辐射源的屏蔽效率方块电阻下注：资料来源：美国加州Pachec。市光学及传导膜公司的手册。与夹金属丝网屏蔽玻璃相比，镀膜屏蔽玻璃的屏蔽效能较低，但在一定范围内相差不是很明显，只有在电磁波频段较高时，二者差别才比较大。此外，这种屏蔽玻璃的透射比与表面方块电阻呈线性关系，当透射比为60％一80％，相当于表面方块电阻约为10—1001-1／口。因此，镀膜屏蔽玻璃的光学透视率要明显好于夹金属丝网屏蔽玻璃。表3—18是镀膜屏蔽玻璃与夹金属丝网屏蔽玻