Avec la multiplication des appareils électroniques, les ondes électromagnétiques invisibles sont devenues une source de pollution électromagnétique, menaçant la sécurité des informations. C'est là que les ondes électromagnétiques poudres absorbantes Les polymères entrent en jeu. Ils absorbent et protègent des ondes électromagnétiques, améliorant ainsi la compatibilité électromagnétique des matériaux et garantissant le fonctionnement stable des appareils électroniques. Ils peuvent également améliorer les propriétés mécaniques des matériaux, jouant un rôle majeur dans des domaines comme les smartphones et l'aérospatiale. Ils constituent une excellente solution à ces défis.
Poudres absorbantes de ferrite
Les ferrites sont des matériaux absorbants essentiels en raison de leur perméabilité magnétique élevée et de leurs excellentes propriétés d'adaptation d'impédance. Elles sont largement utilisées dans les matériaux polymères. Les principaux mécanismes de perte d'ondes électromagnétiques sont l'autopolarisation, la perte par hystérésis, la résonance de paroi de domaine et la résonance naturelle. La perméabilité magnétique de la ferrite affecte directement sa capacité d'absorption des ondes ; une perméabilité plus élevée conduit à une meilleure absorption.
La substitution ionique permet d'ajuster les propriétés électromagnétiques de la ferrite. Par exemple, dans la ferrite NiZn, la modification du rapport Ni/Zn optimise non seulement la perméabilité, mais modifie également sa réponse aux différentes fréquences des ondes électromagnétiques.
Lorsque le rapport molaire Ni/Zn est de 0,5, la perméabilité atteint son maximum, ce qui améliore l'absorption des ondes dans une plage de fréquences spécifique. De plus, la conception de la microstructure permet d'augmenter la surface de la ferrite, améliorant ainsi l'efficacité d'absorption. En l'associant à des matériaux carbonés, des polymères et du MXene, un effet synergique peut être obtenu pour améliorer encore les performances d'absorption.
Poudre de fer carbonyle (CIP)
La poudre de fer carbonyle présente une perméabilité magnétique élevée, une excellente stabilité thermique et un faible coût, ce qui en fait un excellent absorbeur de micro-ondes. Dans les matériaux polymères, le CIP peut être dispersé uniformément pour former un réseau absorbant, absorbant efficacement les ondes électromagnétiques pénétrant dans le matériau. Sa perméabilité magnétique élevée lui permet de réagir fortement aux ondes électromagnétiques. Grâce à des mécanismes tels que la perte par hystérésis, l'énergie des ondes électromagnétiques est convertie en chaleur et dissipée. La méthode de production de CIP à moyenne pression, comparée à la méthode à haute pression, nécessite une pression de synthèse plus faible et offre des taux de conversion du fer plus élevés, ce qui se traduit par des performances plus stables et une meilleure absorption des ondes.
Fibre de carbone (CF)
Bien que la fibre de carbone soit coûteuse et réfléchisse les ondes électromagnétiques, ses performances d'absorption peuvent être améliorées en l'associant à d'autres matériaux absorbants. La fibre de carbone possède elle-même une conductivité qui, associée à des matériaux absorbants, forme un réseau conducteur favorisant la conduction et la perte des ondes électromagnétiques. Par exemple, son mélange avec de la fibre de verre (GF) réduit les coûts et compense les inconvénients des matériaux renforcés de fibres individuels. De plus, la haute résistance de la fibre de carbone offre un excellent support mécanique aux matériaux composites, garantissant ainsi la stabilité des matériaux absorbants dans les applications pratiques.
Nanotubes de carbone (CNT)
Les nanotubes de carbone, grâce à leur conductivité exceptionnelle et à leur structure unique, constituent des matériaux absorbants à fort potentiel dans les systèmes polymères. Ils peuvent être combinés à la ferrite et à d'autres matériaux pour former des composites aux excellentes propriétés d'absorption. Leur conductivité leur permet d'absorber les ondes électromagnétiques par des mécanismes de perte conductrice. Associés à des matériaux comme la ferrite, qui présentent des propriétés de perte magnétique, l'effet combiné des pertes conductrices et magnétiques améliore les performances globales d'absorption des ondes. De plus, la structure unique des nanotubes de carbone accroît leur interaction avec les ondes électromagnétiques, améliorant ainsi leur efficacité d'absorption. Lorsque le diamètre des nanotubes est inférieur à 6 nm, les nanotubes de carbone agissent comme d'excellents fils quantiques conducteurs, augmentant considérablement leur capacité d'absorption des ondes électromagnétiques.
graphène
Le graphène, matériau bidimensionnel, est reconnu pour sa conductivité et sa résistance élevées. Il peut être associé à des ferrites et à d'autres matériaux absorbants pour produire des composites polymères aux excellentes propriétés d'absorption. Sa conductivité élevée lui permet d'absorber les ondes électromagnétiques par perte conductrice. Sa forte conductivité thermique permet de convertir rapidement l'énergie des ondes absorbées en chaleur, améliorant ainsi l'efficacité de l'absorption. De plus, sa résistance confère d'excellentes propriétés mécaniques aux matériaux composites.
Poudre épique
In the realm of polymer materials, the application of various absorbing powders, such as ferrites, carbonyl iron powder, carbon fiber, carbon nanotubes, and graphene, offers innovative solutions for mitigating electromagnetic interference. The production and processing of these powders require specialized equipment to ensure the desired particle size, distribution, and surface modification. Epic Powder’s grinding and powder processing equipment, such as jet mills, ball mills, and surface modification machines, are ideal for producing high-quality, fine powders that can enhance the performance of these absorbing materials. By utilizing advanced grinding and classification technologies, we can optimize the electromagnetic wave absorption capabilities of these materials, making them more effective for use in electronic devices and other high-tech industries.