非晶合金层状屏蔽材料的设计及其制备课件

Click to edit Master title style,Click to edit Master text styles,Second level,Third level,Fourth level,Fifth level,*,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,二级,三级,四级,五级,2020/3/26,#,非晶合金层状屏蔽材料的设计与制备,2010-09-02,大学生创新性实验计划项目申请答辩,申 请 人：,高志明,，牛春兴，张璠,指导老师：李金山教授，寇宏超副教授,主要内容,研究背景,国内外研究现状,研究内容与方案,关键技术与创新,成果形式,团队与经费预算,研究基础,研究背景,电磁辐射的危害,电磁干扰,破坏或降低电子设备的工作性能；,电磁干扰能量可能引起易燃易爆物的起火和爆炸，造成武器装备失灵，带来巨大的经济损失和人员的伤亡,.,电磁泄漏,由于电磁辐射而导致的信息泄漏,电子干扰飞机,电磁波辐射严重损害人体健康，长期的电磁辐射会伤害人的视觉，心血管等，还可能导致癌症,电磁环境污染,电磁辐射给人类社会的安全带来了严重隐患，危机国家政治、经济、军事等方面的秩序和安全。,电磁屏蔽材料是实现电磁屏蔽技术的物质基础，研究和开发新型电磁屏蔽材料日益受到关注。,电磁波屏蔽技术是利用电磁屏蔽材料对信息设备及其所处环境进行防护的技术，在防护电磁信息泄密方面发挥重要作用。,据报道，某新型通讯检测车到实验室做抗干扰能力测试，厂家在研制过程中下了不少工夫，对测试信心十足。没想到，实验室开出的测试报告是：不合格。问题出在一个细节上：,车上装配的某型笔记本键盘的电磁屏蔽性能不合格，引发整机在干扰状态下无法正常工作,。,近两年，一大批新型国产车辆装备陆续列装部队。实验室和天津军事交通学院汽车工程系合作，开展复杂电磁环境下车辆装备性能变化、损伤规律与对策研究。研究结果出人意料：,在战时的复杂电磁环境下，一些车辆装备的电子控制单元因抗干扰能力弱，出现打不着火、雨刮器失灵等多种故障,。他们据此建议，,在关键部位加装电磁屏蔽、过滤装置,，引起有关部门的重视。,电磁屏蔽材料的研究日益受到关注,屏蔽,是通过由金属制成的壳、盒、板等屏蔽体，将电磁波局限于某一区域内的一种方法。,电磁屏蔽原理,控制内部辐区域的电磁场，不使其越出某一区域,防止外来的辐射进入某一区域,目的,屏蔽效能,国内外研究现状,频率范围,10KHz500KHz,1MHz 500MHz,500MHz40GHz,屏蔽类型,磁屏蔽,电屏蔽,电磁屏蔽,利用,低电阻率,的金属材料中产生的涡流，形成外来电磁波的抵消作用达到屏蔽的效果。,高磁导率,，使磁力线限制在屏蔽体内部，防止扩散到屏蔽空间。,材料要求,宽频（高频,+,低频），往往采用不同的金属材料组成,多层屏蔽体,。,铜,，铝，铜合金，铜银合金，箔片，丝网，导电塑料，导电涂料等。,纯铁，铁硅合金，坡莫合金，铁铝合金，,铁系非晶，钴系非晶等,。,传统电磁屏蔽材料,第一条“防电磁干扰屏蔽铜片”能够有效地过滤和隔离显卡供电模块所产生的电磁辐射干扰，从而让高频、集成度越来越高的,GPU,和显存稳定、高速地处理,3D,图形数据；第二条“防电磁干扰屏蔽铜片”,能够屏蔽各种电子元件在高频产生的电子噪音和电磁干扰，加强输出端信号的纯净度，确保用户体验到无以伦比的,DX10,图像效果。,防电磁干扰屏蔽铜片,表面导电膜屏蔽材料,导电塑料,主要是,利用磁旁路原理来引导场源所产生的电磁能流使它不进入空间防护区,。,1976,年,第一次报道了用非晶态软磁合金做磁屏蔽材料。,俄罗斯中央黑色冶金研究院借助于电解沉积的方法，将非晶软磁合金沉积在坡莫合金和钢板上，形成厚度一般是,10,20m,拥有较高的电磁场衰变能力,(H,分量不小于,60dB,E,分量不小于,90dB),的,Ni2P,非晶镀层，,在,10kHz,30MHz,范围内的屏蔽效果尤为良好,。,传统电磁屏蔽材料,非晶合金涂层,只能屏蔽狭窄频率范围内的电磁波，应用范围有限,结构设计,材料创新,制备技术创新,屏蔽效能,轻质、高性能、,结构功能一体化,高的比强度,良好的耐磨,/,蚀性,独特的物理性质,可精确近终成形,非晶合金与电磁屏蔽材料,Fe-Co,基软磁性非晶合金有望成为一种重要的低频电磁屏蔽材料,Fe-Co,基非晶合金,优异的力学性能,宽的过冷液相区,优良的软磁性能,超塑性,Schematic of multilayered coating,100 kHz,-,10,M,Hz,屏蔽材料的发展趋势多层化,1#-,铜箔,+,铜箔,+,非晶带材；,2#-,铜箔,+,非晶带材,+,铜箔,Surface&Coatings Technology 201(2006)37753782,2,种结构复合材料电磁屏蔽效能,(SE),测试结果,5,0 kHz,-,1,50,0,M,Hz,王新林等用钴基非晶合金为中国科学院地球物理所制作了较大型屏蔽室,(750750750m,3,),，屏蔽室屏蔽因子达到,34.4,，取得了很好的屏蔽效果，且重量轻、结构简单、降低了屏蔽室造价。,非晶合金屏蔽零件的制备,Bulk metallic glass magnetic-shielding sheets for laptop PCs,结构,功能一体化,研究内容,软磁性,Fe-Co-,基非晶合金的成分优化及制备,(Fe,Co)Mo/NdBCPSi,非晶形成能力,非晶、纳米晶稳定性,软磁性能,过冷液相区,熔炼钮扣锭甩带非晶薄带成分优选喷铸,/,吸铸板状试样,熔炼钮扣锭甩带非晶薄带成分优选高能球磨非晶粉末热压成形非晶板,GFA,大,GFA,小,研究内容,Fe-Co-,基非晶,-Cu,层状材料的超塑成形,/,扩散连接工艺优化,关键技术及创新,高性能,Fe-Co-,基块体非晶合金的制备,Fe-Co-,基非晶合金,-Cu,层状材料的超塑成形,/,扩散连接制备技术,关键技术,关键技术及创新,创新点,新材料,结构功能一体化,新技术,预期成果,CU,BMG,一种适合宽频应用的,Fe-Co,基非晶,-Cu,层状电磁屏蔽材料,发表学术论文,1-2,篇,结题总结报告,时间安排,研究内容,2010.9-2010.11,Fe-Co,基非晶合金的成分优化,2010.12-2011.2,Fe-Co,基块体非晶合金屏蔽材料的制备,2011.3-2011.5,层状复合材料的制备工艺探索,2011.6-2011.9,材料综合性能测试及结构优化,2011.9-2011.10,撰写总结报告及结题验收,2011.11-2012.1,论文发表及成果推广,进度安排,非晶合金,/,轻合金层状材料,过冷液相区半固态成形,超塑热挤压成形,/,扩散连接技术,剪切强度,2-17MPa,JOM,December 2009,Cu,BMG,Cu,BMG,研究基础,高真空电弧熔炼及吸铸设备,单辊旋淬及喷铸设备,超塑成形,/,扩散连接实验装置,高能球磨机,纳米粉连续制备及加压固结设备,真空管式热处理炉,超高温,DSC,热分析仪,X,射线衍射仪,MTS,试验机,设备条件,理论准备,了解屏蔽原理，屏蔽材料的研究现状、应用背景、屏蔽效能等问题,了解铁基非晶的制备、成型的理论工艺,了解非晶层状复合材料的加工工艺，原理,屏蔽理论,非晶制备、成型,非晶复合工艺探索,研究团队及经费预算,指导老师：,李金山 教授，博士生导师,寇宏超 副教授，长期从事非晶合金材料研究,团队成员：,高志明,，牛春兴，张璠,依托实验室：西北工业大学凝固技术国家重点实验室,材料学院稀有金属材料与加工研究所,项目,具体支出,金额,材料购买,购买,Fe,、,Co,、,Nd,、,B,、,Si,、,Cu,等高纯金属原材料、高纯氩气、石英坩埚等,2000,元,实验加工费用,试样的线切割、热压模具的加工,1000,元,性能测试费用,XRD,、,DSC,、,TEM,、磁性能、电磁屏蔽效能、力学性能等测试,4000,元,其它费用,发表论文版面费,1000,元,总计,8000,元,经费预算,谢 谢,欢迎指正,干部怎样对市场？创与闯。既要创新创造；又要有闯劲冲劲。,10月-24,10月-24,Tuesday,October 1,2024,在真实的生命里，每桩伟业都由信心开始，并由信心跨出第一步。,23:11:22,23:11:22,23:11,10/1/2024 11:11:22 PM,一个有真正大才能的人却在工作过程中感到最高度的快乐。,10月-24,23:11:22,23:11,Oct-24,01-Oct-24,可持续竞争的惟一优势来自于超过竞争对手的创新能力。,23:11:22,23:11:22,23:11,Tuesday,October 1,2024,学到很多东西的诀窍，就是一下子不要学很多。,10月-24,10月-24,23:11:22,23:11:22,October 1,2024,风声雨声读书声，声声入耳；家事国事天下事，事事关心。,明,顾宪成。,2024年10月1日,11:11 下午,10月-24,10月-24,如果说失败是人生的一种经历，那么这种经历会使我们的人生走向成熟；如果说一个人的成熟，必须历经沧桑的话，沧桑就能够成为一种奇特的美丽。,01 十月 2024,11:11:22 下午,23:11:22,10月-24,梯子的梯阶从来不是用来搁脚的，它只是让人们的脚放上一段时间，以便让别一只脚能够再往上登。,十月 24,11:11 下午,10月-24,23:11,October 1,2024,机遇起着重要的作用，但另一方面，即使在那些因机遇而成功的发现中，机遇也仅仅起到一部分的作用。,2024/10/1 23:11:22,23:11:22,01 October 2024,被人羞辱的时候，翻脸不如翻身，生气不如争气。,11:11:22 下午,11:11 下午,23:11:22,10月-24,脚踏实地过好每一天，最简单的恰恰是最难的。,10月-24,10月-24,23:11,23:11:22,23:11:22,Oct-24,黑发不知勤学早，白首方悔读书迟。,劝学,。,2024/10/1 23:11:22,Tuesday,October 1,2024,所有的豪言都收起来，所有的呐喊都咽下去。,10月-24,2024/10/1 23:11:22,10月-24,谢谢各位！,