前沿成果 | 电子污染的防护罩——5大屏蔽材料及其制备技术成果推荐！ 203期

栏目介绍：我们汇聚了国内外大量的优质成果库资源，均可转化交易，本期精选了5大屏蔽材料及其制备技术成果。如果你对本文提到的技术成果感兴趣，欢迎与企知道联系。

成果目录：
1.木质电磁屏蔽材料化学镀制备技术
2.碳纤维织物的电磁屏蔽/导电性能研究
3.竹纤维基吸波材料与电磁屏蔽材料技术
4.一种无毒环保可穿戴型柔性低氢中子屏蔽材料
5.轻质柔性电磁屏蔽材料及高性能电磁隐身材料

1. 木质电磁屏蔽材料化学镀制备技术

本成果通过化学镀制备技术在单板、薄木表面形成均匀金属镀层，赋予了木材导电性、电磁波屏蔽性。将化学镀金属单板、薄木覆面在MDF等人造板基材上，制备成具有电磁屏蔽功能的新型木质材料，增加了木质材料的功能性，提高了产品的附加值。本成果研制出木质化学镀铜电磁屏蔽装饰单板1种，在5KHz～1500MHz的频率范围内，电磁屏蔽效能达到61.8dB～70.7dB；研制出木质化学镀铜电磁屏蔽装饰复合材料1种，在5KHz～1500MHz的频率范围内，电磁屏蔽效能达到55.2dB～67.6dB。

从化学镀铜工艺本身出发，采用较为简单的对比法揭示了化学镀铜技术和铜箔贴面技术在成本、工艺等方面的不同。化学镀铜工艺的单位成本约为18.3元/平方米左右，远远小于铜箔贴面工艺。经化学镀铜处理后的木质薄木不仅可以作为基底镀层，又兼具一定装饰性，呈现美观的纯铜本色，镀铜层经热压胶合之后依旧可以保证其光亮度、金属质感。

技术成熟度：可以量产阶段

成果来源：北京林业大学

2. 碳纤维织物的电磁屏蔽/导电性能研究

本课题以碳纤维为增强材料，利用机织成型工艺，分别与高性能介电玻纤进行混织（各向同性，各向异性），通过构建导电/介电复合格栅结构，研究了空间分布碳纤维的极化选择对电磁干扰的屏蔽行为，包括纤维取向和交织（各向异性和各向同性结构）、夹角（θ）灵敏度和网格单元面积；研究了碳纤维织物的导电行为，包括其界面导电行为、电加热行为和电阻温敏行为，涉及碳纤维织物的多尺度结构，包括格栅单元，纤维和界面。

此外，建立了碳纤维织物的等效电路模型和几何模型用以界面电学解耦。该碳纤维织物的电磁屏蔽效能高达42dB，单位厚度的电磁屏蔽效能可达41dB/mm优于大多数屏蔽材料；表现出高效的电热响应，在0.4A的低电流下，在7s内加热到平衡温度54℃；电阻温度灵敏度为0.020-0.036%/℃。

技术成熟度：市场化阶段

成果来源：浙江理工大学

3. 竹纤维基吸波材料与电磁屏蔽材料技术

本项目以竹纤维为基体，采用化学镀单一镀层或复合镀层及纳米复合镀层的方法对其进行金属化表面改性，通过调整化学镀工艺流程参数与配方，可以制得外观为微粉状与外观为纤维丝状的两种金属包覆产品，金属镀层包覆的竹纤维从红外波段到微波波段均具有较强的电磁波衰减性能。微粉状金属化竹纤维可用于吸波材料或电磁屏蔽材料的有效填充组分，纤维丝状金属化竹纤维可用于电磁防护织物或电磁屏蔽材料。本项目研制的金属化竹纤维具有电磁波衰减频段宽、衰减性能高、密度小、制备工艺简单、制备成本低廉的特性。

技术指标：

（1）红外波段平均衰减性能：76-84%；

（2）微波波段平均衰减性能:28-36dB；

（3）包覆层：铜、镍、钴、银等单一镀层或复合镀层及纳米复合镀层；

（4）堆积密度：1.07-1.25g.cm-3；

（5）长度规格：微粉状：0.8-1.6mm；纤维丝状：18-23cm。

技术成熟度：实验室阶段

成果来源：南京理工大学

4. 一种无毒环保可穿戴型柔性低氢中子屏蔽材料

随着中子核技术的快速发展，其广泛应用于核电、仪器检测分析、智能医疗等各个领域。中子应用过程中的辐射屏蔽问题受到人们的广泛关注。

B4C材料是最常见的中子吸收体，其具有价格便宜、慢中子吸收截面大、成型加工较方便、热稳定性好、吸收中子后没有较强的γ射线二次辐射，易于防护等优点，B4C常被用作中子屏蔽材料功能填料。但实际使用过程中，对结构复杂或者位置特殊的器件表面进行包裹屏蔽以及军民用中子防护服材料的制备都要求材料易于切割、弯折、柔性等特征。

目前国内外市场上已经有一些较高含量氢元素的柔性B40复合中子屏蔽的材料，但其无法满足弹性（非弹性）散射背底敏感器件需要的低氢含量中子屏蔽需求。

项目针对这些问题，开发出一类新型的无毒环保可穿戴型柔性低氧中子辐射屏蔽复合材料。该复合材料中基体形成了多重网络结构，将碳化硼微粉牢牢固定住，同时还体现出良好的柔韧性和抗张强度。

技术成熟度：已有样品

成果来源：东莞理工学院

5. 轻质柔性电磁屏蔽材料及高性能电磁隐身材料

军事工业对反隐身技术与电磁兼容技术的迫切需求和柔性电子器件及5G通信技术的快速发展，对高性能电磁屏蔽材料提出更高的要求。本团队在军民融合方向研发了高性能轻质柔性石墨烯基复合薄膜和结构隐身一体化石墨烯复合材料，材料性能达到国际领先水平。可用于军民两用移动通信设备及基站电磁屏蔽、生物医疗器械、电力行业电磁防护、集成电路屏蔽散热一体化、对电磁隐身和电磁兼容需求的武器装备系统等。

高性能轻质柔性石墨烯基复合薄膜具有密度低、电磁屏蔽效能高、散热效果好、结构适应性强等特点。结构隐身一体化石墨烯复合材料密度低（较传统吸波材料低一个数量级）、全波段雷达隐身、承载能力可设计、良好的耐环境性，可满足盐雾、雨淋等多种服役环境需求。
实施条件：

（1）工况：最终产品原料的制备，需要在-30℃-100℃环境范围内实施，相关模具需要满足该条件；

（2）生产专用设备：液压机，冷冻干燥机，特种喷雾设备，真空干燥箱，热压罐，相关配套模具等。

技术成熟度：实验室阶段

成果来源：河北工业大学

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