磁屏蔽材料
基本原理
當磁場的頻率很低(工頻或100KHz以下)時,傳統的屏蔽方法幾乎沒有作用。低頻磁場一般由馬達、發電機、變壓器等設備產生。這些磁場會對利用磁場工作的設備產生影響,如陰極射線管中的電子束是在磁場的控制下進行掃描的,當有外界磁場干擾時,電子束的偏轉會發生變化,使圖像失真。
低頻磁場的屏蔽是使用鐵磁性材料將敏感器件包起來。屏蔽的作用是為磁場提供一條低磁阻的通路,使敏感器件周圍的磁力線集中在屏蔽材料中,從而起到屏蔽的作用。
設計中的一個關鍵是選擇一種材料既能提供足夠的屏蔽效能,又不至于發生飽和。當要屏蔽的磁場很強時,一層屏蔽可能滿足不了要求,這時可以采用多層屏蔽。多層屏蔽的原理是先用導磁率較低,不易飽和的材料將磁場衰減到一定的程度,然后再用磁導率很高(通常容易發生飽和)的材料進行進一步衰減。因此低導磁率的材料應靠近干擾源。
完全的封閉體能夠提供*理想的磁屏蔽效果。但在實踐中,不封閉的結構,如五面體或更少面的結構,甚至平板也能提供滿足要求的屏蔽效能。當使用平板時,應使平板體的長度和寬度大于干擾源到敏感源之間的距離。由于材料的磁阻與屏蔽結構的尺寸有關,因此除了選用合適的材料以外,盡量縮短磁路的長度、增加截面積也能增加磁屏蔽效能。
使用事項
a.材料的選用
CO—NETIC AA材料主要用于低場強的場合。NETICS3—6材料由于具高磁飽和強度特性,主要用于強磁場的場合。當聯合使用構成多層屏蔽時,NETIC材料靠近干擾源,CO—NETIC材料靠近被保護的器件。
b.焊接方法
亞弧焊是理想的焊接方法,因為亞弧焊過程中不使用填充料,可以保持導磁的連續性。當使用填充料時,應使用母料的材料。在許多場合,使用點焊可以降低成本,并提供較好的效果。為了保持較好的磁通路,點焊的密度應盡量大。
c.C0一NETIC材料的退火處理
為了獲得*佳的磁屏蔽效果,加工完成后應進行退火處理。退火的溫度和冷卻速率必須嚴格控制才能獲得*佳的磁屏蔽效能。爐內的氣體是一個關鍵的因素。理想的氣體是純、干躁氫氣。退火的*佳溫度是112l℃,保持4個小時。然后以每小時222℃的速率冷卻,直到600℃。600℃以后,冷卻速率可以加快。達到315℃時,就可以將材料暴露在普通大氣中。當材料較薄時,為了防止變形,可以使用1065℃的溫度。
d.NETIC材料的退火
NETIC材料的*佳退火溫度是843℃,時間和溫 |
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