¿Cuáles son los materiales de blindaje magnético?

Pregunta 1: ¿Cuáles son los materiales de blindaje magnético? En el blindaje magnético de baja frecuencia (CC a 100 KHz), el factor más crítico en el diseño de un blindaje de bajo costo es una comprensión profunda del blindaje magnético. El propósito es reducir el campo magnético especificado para que no represente una amenaza para el dispositivo o sistema blindado. Una vez determinado este objetivo, se deben considerar algunos factores de diseño básicos que afectarán el diseño de bajo costo del escudo. Estos incluyen: selección de materiales, parámetros clave de diseño y técnicas de procesamiento. 2. Selección de material: Para el blindaje, el tipo de material seleccionado tiene un gran impacto en su rendimiento y costo. Al diseñar escudos, es importante tener un conocimiento profundo de las propiedades de las diferentes aleaciones de blindaje comúnmente utilizadas. Comprender estas diferentes propiedades le permite seleccionar los materiales adecuados para cumplir con los requisitos de su objetivo. Los materiales de protección magnética deben seleccionarse de acuerdo con sus respectivas características, especialmente las propiedades de permeabilidad magnética y saturación magnética. Los materiales de alta permeabilidad (como Mumetal, una aleación de hierro y níquel de alta permeabilidad que contiene un 80 % de níquel) se utilizan a menudo como materiales de protección debido a su eficacia para cambiar la dirección de los campos magnéticos de baja frecuencia. Estas aleaciones cumplen con los requisitos de MIL-N-14411C Parte 1 y ASTM A753-97 Estilo 4. Está disponible en espesores relativamente delgados de 0,002 a 0,125 pulgadas y los fabricantes de escudos experimentados lo mecanizan fácilmente. Estas aleaciones se utilizan normalmente cuando es necesario reducir un campo magnético en un espacio muy pequeño. Estos materiales se eligen a menudo cuando es necesario proporcionar un blindaje mayor del requerido, o cuando la intensidad del campo magnético (más típica en intensidades de campo más altas) requiere materiales con valores de saturación más altos. El acero con contenido ultra bajo de carbono (ULCS) puede ser la mejor opción cuando el objetivo de protección requiere sólo una ligera reducción en la intensidad del campo (1 a 1/4), o cuando la intensidad del campo es suficiente para saturar un escudo de alta permeabilidad. Estos materiales de menor costo suelen tener menos del 0,01% de contenido de carbono; tienen una mayor permeabilidad magnética y excelentes propiedades de saturación en comparación con otros aceros. Estos materiales son menos flexibles y más fáciles de fabricar que el acero al silicio, lo que permite una fácil instalación en proyectos de blindaje de grandes áreas y la capacidad de mecanizar componentes más pequeños de la misma manera. ULCS se puede utilizar con materiales de alta permeabilidad para crear un escudo óptimo donde se requieren alta protección de saturación y altos niveles de atenuación. Para escudos de baja temperatura, Cryoperm10 (una marca registrada de Vaccumschmelze GmbHg, Alemania) es la mejor opción. Al igual que Mumetal, Cryoperm10 es una aleación de níquel-hierro de alta permeabilidad que se procesa especialmente para proporcionar una mayor permeabilidad a temperaturas más bajas. Las aleaciones de protección estándar (como Mumetal) pierden la mayor parte de su permeabilidad magnética a bajas temperaturas. Pero Cryoperm10 puede aumentar la permeabilidad magnética 10 veces entre 77,3 y 4,2°K. La Tabla 1 muestra una comparación de los valores de saturación de permeabilidad de los materiales de blindaje más utilizados. Material de permeabilidad de saturación (Gaussiano) μ (máximo) μ (40)

Amumetal (80% Níquel)

8.000

400,00

60.000

Amunickel (48% Níquel)

15.000

150.000

12.000

Cryoperm10

9.000

250.000

65.000

Acero ultrabajo en carbono

22.000　4.000

1,000

Pregunta 2: ¿Qué material puede proteger el campo magnético? El problema del blindaje de campo es una cuestión que tiene importancia tanto práctica como teórica. Dependiendo de las condiciones, el blindaje de campos electromagnéticos se puede dividir en tres tipos: blindaje electrostático, blindaje magnético estático y blindaje electromagnético. Estas tres condiciones son cualitativamente diferentes e intrínsecamente relacionadas y no pueden confundirse.

Blindaje electrostático

En el estado de equilibrio electrostático, ya sea un conductor hueco o un conductor sólido, no importa qué tan cargado esté el conductor en sí, o si el conductor está en una posición campo eléctrico externo, debe ser un cuerpo equipotencial. Su intensidad de campo interno es cero, que es la base teórica del blindaje electrostático.

Debido a que el campo eléctrico en una cubierta conductora cerrada tiene un significado típico y práctico, tomamos el campo eléctrico en una cubierta conductora cerrada como ejemplo para analizar el blindaje electrostático.

(1) El campo eléctrico dentro de una carcasa conductora cerrada no se ve afectado por la carga o el campo eléctrico fuera de la carcasa.

Si no hay un cuerpo cargado dentro de la capa pero sí hay carga q fuera de la capa, la inducción electrostática cargará la pared exterior de la capa. No hay campo eléctrico en la capa durante el equilibrio electrostático. Esto no significa que la carga fuera de la capa no genere un campo eléctrico dentro de la capa, un campo eléctrico raíz. Dado que se inducen cargas con diferentes signos en la pared exterior de la capa, la intensidad de campo combinada de ellas y q excitadas en cualquier punto del espacio dentro de la capa es cero. Por lo tanto, el interior de la carcasa del conductor no se verá afectado por la carga q u otros campos eléctricos fuera de la carcasa. La carga inducida en la pared exterior de la carcasa desempeña un papel de ajuste automático. Si la carcasa del conductor de cavidad mencionada anteriormente está conectada a tierra, las cargas positivas inducidas en la carcasa fluirán hacia el suelo a lo largo del cable de tierra. Después del equilibrio electrostático, el conductor de la cavidad tiene el mismo potencial que la tierra y la intensidad del campo en la cavidad sigue siendo cero. Si hay carga en la cavidad, el conductor de la cavidad todavía tiene el mismo potencial que la tierra y no hay campo eléctrico en el conductor. En este momento, hay un campo eléctrico en la cavidad porque hay cargas inducidas con diferentes signos en la pared interior de la cavidad. Este campo eléctrico es generado por las cargas dentro del caparazón, y las cargas fuera del caparazón aún no tienen ningún efecto sobre el campo eléctrico dentro del caparazón.

De la discusión anterior, se puede ver que el campo eléctrico interno de una carcasa conductora cerrada no se ve afectado por la carga fuera de la carcasa, independientemente de si está conectado a tierra o no.

(2) El campo eléctrico externo de una carcasa de conductor cerrado puesto a tierra no se ve afectado por las cargas dentro de la carcasa.

Si hay una carga q en la cavidad dentro del caparazón, debido a la inducción electrostática, la pared interior del caparazón lleva una cantidad igual de cargas con diferentes signos, la pared exterior del caparazón lleva una igual cantidad de cargas con el mismo signo, y hay un campo eléctrico en el espacio fuera de la capa. Este campo eléctrico se puede decir que es generado indirectamente por la carga q en la capa. También se puede decir que se genera directamente por la carga inducida fuera de la capa. Pero si el caparazón está conectado a tierra, la carga fuera del caparazón desaparecerá y el campo eléctrico generado fuera del caparazón por la carga q dentro del caparazón y la carga inducida en la pared interior será cero. Se puede ver que si la carga dentro del caparazón no tiene ningún efecto sobre el campo eléctrico fuera del caparazón, el caparazón debe estar conectado a tierra. Esto es diferente al primer caso.

También es importante tener en cuenta aquí:

① Decimos que la conexión a tierra no elimina la carga fuera del caparazón, pero esto no significa que la pared exterior del caparazón no deba ser cobrado bajo ninguna circunstancia. Si hay un objeto cargado fuera del caparazón, la pared exterior del caparazón aún puede estar cargada, independientemente de si hay carga dentro del caparazón.

② En aplicaciones prácticas, la carcasa metálica no tiene que estar estricta y completamente cerrada. El uso de una cubierta de malla metálica en lugar de la carcasa metálica también puede lograr un efecto de blindaje electrostático similar, aunque este blindaje no es completo. y minucioso.

③ Durante el equilibrio electrostático, no fluye ninguna carga por el cable de tierra, pero si la carga en la carcasa blindada cambia con el tiempo, o la carga del cuerpo cargado cercano fuera de la carcasa cambia con el tiempo, entonces Esto hará que la corriente fluya por el cable de tierra. La cubierta protectora también puede tener carga residual y el efecto de protección será incompleto e incompleto.

En resumen, independientemente de si la carcasa del conductor cerrado está puesta a tierra o no, el campo eléctrico interno no se ve afectado por las cargas y los campos eléctricos fuera de la carcasa del conductor cerrado no lo están; afectado por las cargas dentro del caparazón. Este fenómeno se llama blindaje electrostático. El blindaje electrostático tiene dos significados:

Uno es el significado práctico: el blindaje evita que los instrumentos o entornos de trabajo en carcasas de conductores metálicos se vean afectados por campos eléctricos externos y no afecta los campos eléctricos externos. Para evitar interferencias, algunos dispositivos electrónicos o equipos de medición deben implementar blindaje electrostático, como cubiertas metálicas conectadas a tierra o cubiertas de malla metálica densa en cubiertas de equipos interiores de alto voltaje y carcasas de tubos metálicos para tubos electrónicos. Otro ejemplo es un transformador de potencia con rectificación de onda completa o rectificación en puente. Se envuelve una lámina de metal entre el devanado primario y el devanado secundario o se enrolla una capa de alambre esmaltado a su alrededor y se conecta a tierra para lograr un efecto de blindaje. En operaciones con alto voltaje, los trabajadores usan trajes ecualizadores de voltaje tejidos con alambres metálicos o fibras conductoras, que pueden blindar y proteger el cuerpo humano. En experimentos electrostáticos, hay un campo eléctrico vertical de aproximadamente 100 V/m cerca de la Tierra. Para excluir el efecto de este campo eléctrico sobre los electrones y estudiar el movimiento de los electrones sólo bajo la influencia de la gravedad, se debe satisfacer eE

El segundo es el significado teórico: verificar indirectamente la ley de Coulomb. El teorema de Gauss se puede derivar de la ley de Coulomb. Si el exponente del cuadrado inverso de la ley de Coulomb no es igual a 2, no se puede derivar el teorema de Gauss. Por el contrario, si... >>

Pregunta 3: ¿Qué material quiero utilizar para hacer un escudo magnético? ¿Se puede utilizar aluminio? Para el blindaje de campos magnéticos estáticos, utilice materiales de blindaje magnético. Se suele utilizar mumetal, pero también se puede utilizar hierro o acero.

Para blindar las ondas electromagnéticas se pueden utilizar materiales con alta conductividad, como el aluminio, cobre, etc. de uso común.

Pregunta 4: ¿Existe algún material en el mundo que pueda proteger los imanes? Material: lámina de hierro de 0,5 mm de espesor,

espuma de embalaje de 10 mm de espesor

Método: Se intercalan dos piezas de láminas de hierro con espuma de embalaje para formar una placa protectora.

Los seis lados del imán están sellados con placas protectoras y el efecto de protección alcanza más del 90%.

Pregunta 5: ¿Qué es el blindaje magnético? ¿Cuáles son las funciones del blindaje magnético? 5 categorías incluyen ondas electromagnéticas

Por ejemplo, las señales de teléfonos móviles

son todas ondas electromagnéticas

Pregunta 6: ¿Qué material no es atraído por los imanes y tiene alta permeabilidad magnética (fuerte blindaje magnético)) 30 puntos 1. Cobre, estaño, plata y oro

2. El problema con el blindaje magnético es que el espaciado que preserva el magnetismo y el bucle magnético aseguran que la fuerza magnética externa sea la más débil

3. Se recomienda que los imanes formen un bucle y luego formen un escudo magnético a través del espaciado.

Pregunta 7: Parámetros y materiales del material de blindaje magnético ¿Dividir? Los escudos magnéticos están hechos de materiales magnéticos. El parámetro que mide la permeabilidad magnética del material es la permeabilidad magnética, que generalmente se expresa como un número para expresar el tamaño relativo. La permeabilidad magnética al vacío es 1 y la permeabilidad magnética del material de protección oscila entre 200 y 350.000; otro parámetro importante del material de protección magnético es la magnetización de saturación. Los materiales de protección magnética generalmente se dividen en tres categorías, a saber, materiales de alta permeabilidad magnética, materiales de permeabilidad magnética media y materiales de alta saturación.

La permeabilidad magnética de los materiales de permeabilidad de alta saturación está entre 80000-350000, y su campo de saturación puede alcanzar 7500G después del tratamiento térmico; los materiales de permeabilidad magnética media se usan generalmente junto con materiales de alta permeabilidad, y su permeabilidad magnética La el valor de permeabilidad varía de 12500 a 150000 y el campo de saturación es de 15500 G; el valor de permeabilidad del campo de alta saturación es de 200 a 50 000 y el campo de saturación puede alcanzar de 18 000 a 21 000 G.

Pregunta 8: ¿Cuál es el principio del blindaje magnético? El propósito del blindaje magnético es evitar que algunos dispositivos electrónicos de alta frecuencia sean interferidos por campos magnéticos externos o causen interferencias electromagnéticas en las comunicaciones externas.

Por lo general, la malla de alambre de púas cubre las partes que son sensibles a la interferencia magnética. La permeabilidad magnética del hierro es bastante alta en comparación con el aire, aproximadamente 5000 veces la del aire cuando un campo magnético quiere pasar. se formará directamente a través de la malla de alambre de púas. El circuito magnético no pasa por la parte a proteger. Por ejemplo, si la corriente fluye a través de un conductor casi nulo en paralelo con un circuito aislado, la corriente no fluirá a través del. aislante sino directamente a través del conductor. Esto protege magnéticamente la pieza a proteger.

Pregunta 9: Para el blindaje magnético, ¿es mejor utilizar materiales con mayor permeabilidad magnética? ¿O es mejor utilizar materiales con menor permeabilidad magnética? El más alto, pensamiento estúpido, el inferior está hecho de plástico, que es el más bajo, fácil de usar, solo agrega una carcasa de plástico y es más barato.