Електромагнітний екран з керованими захисними властивостями

Реферат: Електромагнітний екран з керованими захисними властивостями складається з матриці з полімерного матеріалу і металічного наповнювача. При цьому керування захисними властивостями екрана здійснюється зміною концентрації металічного наповнювача у матриці. UA 74857 U (12) UA 74857 U UA 74857 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Корисна модель належить до захисту біологічних об'єктів та технічних засобів від впливу електромагнітних полів. Існує багато матеріалів для екранування електромагнітних полів різних частот та амплітуд. Найпоширенішими з них є електротехнічні сталі різного хімічного складу та термічних обробок. [Материалы для производства изделий электронной техники, М.: Высшая школа, 1987.-247 с.] Недоліком електротехнічних сталей як захисних матеріалів є малі магнітні проникності (до 5000), що обумовлює незначні коефіцієнти екранування електромагнітних полів (відношення напруженості поля до і після екрана). Максимальний коефіцієнт екранування таких матеріалів знаходиться у межах 4-8 при товщині екрана 0,8-1,0 мм. Більш прийнятними екранувальними матеріалами є магнітом'які прецизійні сплави пермалої [Алиев И.И., Калганова С.Г. Электротехнический материалы и изделия. - М.: Радио Софт, 2005.-352 с.]. Ці сплави мають великі магнітні проникності (до 35000) і більші коефіцієнти екранування (до 100) при малій товщині. Основним недоліком пермалоїв є чутливість магнітних властивостей до деформацій (деформація на 10 % знижує коефіцієнт екранування у 18 разів). Ці недоліки було подолано виготовленням електромагнітного екрана з магнітом'якого аморфного сплаву [Патент RU 2274914. Магнитный и электромагнитный экран. Опубл. 20.04.2006, бюл. № 11]. За прийнятних коефіцієнтів екранування (до 1000) вони мають суттєвий недолік: прийнятні коефіцієнти екранування досягаються у обмеженому інтервалі частот та амплітуд екранованих електромагнітних полів, який не можна змінити. Найбільш ефективним є електромагнітний екран, виготовлений з магнітом'якого аморфного сплаву, захисними властивостями якого можна керувати за рахунок термічних та термомагнітних обробок [Запорожець О.І., Глива В.А., Лук'янчиков А.В. Створення електромагнітних екранів із заданими захисними властивостями // Вісник Національного авіаційного університету.-2008. - №3 – С. 139-142]. Цей екран є найближчим аналогом і був вибраний нами за прототип. Основними недоліками прототипу є недостатня керованість захисними властивостями (в залежності від частоти та амплітуди екранованого поля) і великі коефіцієнти відбивання (до 0,9), що при зниженні рівня електромагнітного поля за екраном значно підвищує його перед екраном. У багатьох випадках такий перерозподіл може значно погіршувати електромагнітну обстановку у небажаних місцях. Технічною задачею, на розв'язання якої спрямовано дану корисну модель, є створення електромагнітного екрана з захисними властивостями, керованими у широкому діапазоні частот та амплітуд екранованих електромагнітних полів та з низькими відбивальними властивостями. Вирішення поставленої задачі реалізується за рахунок того, що електромагнітний екран виготовляється з композитного металополімерного матеріалу. При цьому керування захисними властивостями здійснюється зміною концентрації металевої субстанції у полімерному матеріалі (матриці). Електромагнітний екран складається з основного матеріалу (матриці), виготовленої з полімеру, у тілі якої рівномірно розчинений металевий порошок різних концентрацій. У нашому випадку матриця виготовляється з епоксидної смоли ЕД-16, а як наповнювач використовується алюмінієвий порошок ПАП2. Середня товщина пелюстків металу складає 0,25-0,50 мкм, а середній лінійний розмір - 2050 мкм. Рівномірність об'ємного розподілу металевих пелюстків контролюється методом рентгенівської топографії з використанням апарата УРС-2. Обробка виробу здійснюється за стандартною методикою [Технологии полимерных материалов, Николаев А.Ф., Крижановский В.К., Бурлов В.В. и др. - СПб: Профессия, 2008.-544 с.] впродовж 12 годин при кімнатній температурі з використанням поліамідного отверджувача. Тестування екранувальних властивостей матеріалу показали, що зі зміною вмісту у матриці алюмінієвого порошку від 4 % до 11 % (вагових) коефіцієнти екранування змінювалися від 4 до 100. При цьому коефіцієнт відбиття не перевищував 0,3. Дослідна експлуатація матеріалу довела його технологічність, прийнятні функціональні та механічні властивості та економічну доцільність використання для екологічних і працеохоронних заходів. 1 UA 74857 U ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 5 Електромагнітний екран з керованими захисними властивостями, що складається з матриці і металічного наповнювача, який відрізняється тим, що матриця виготовлена з полімерного матеріалу, а керування захисними властивостями екрана здійснюється зміною концентрації металічного наповнювача у ній. Комп’ютерна верстка M. Мацело Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 2