一种电磁屏蔽复合结构的制作方法

本实用新型涉及电磁屏蔽技术领域，具体涉及一种电磁屏蔽复合结构。

背景技术：

电磁兼容性(electromagneticcompatibility)缩写emc，就是指某电子设备既不干扰其它设备，同时也不受其它设备的影响，是产品质量最重要的指标之一。电磁屏蔽是指在空间某个区域内，用以减弱由某些源引起的场强的措施，电磁屏蔽是保证电子设备具有良好电磁兼容性的主要手段。电磁屏蔽体主要用来遏止高频电磁场的影响，使干扰场在屏蔽体内形成涡流并在屏蔽体与被保护空间的分界面上产生反射，从而大大削弱干扰场在被保护空间的场强值，达到电磁屏蔽效果。

在绝大多数情况下，电磁屏蔽体可由铜、铝等高电导率的金属制成，电磁波在金属表面产生反射和吸收以实现电磁屏蔽效果，但铜板、铝板等金属电磁屏蔽体对于恒定和极低频磁场的电磁屏蔽效果较差；导电橡胶也是一种常用的电磁屏蔽材料，通常是以橡胶为基料，将导电填料填充分布在橡胶中得到的，导电填料通常选用高电导率和高磁导率的材料，发挥吸波和反射电磁波的作用，但仍不能满足较宽频段电磁波的屏蔽需求。随着我国用电需求的增长和输变电设备电压等级的提高，换流站和变电站内的智能监测、通讯和控制等二次设备不断增加，导致设备间的电磁屏蔽需求逐渐提高，这对用于电磁屏蔽的屏蔽体的提出了更高技术要求。目前，变电站/换流站设备器件间采用的电磁屏蔽体多为单一结构，在多种设备存在的环境下，不能对多种频段电磁波实现良好的电磁屏蔽效果，常常造成电磁波的泄露，导致设备间产生电磁干扰。

技术实现要素：

因此，本实用新型要解决的技术问题在于克服现有技术中的电磁屏蔽材料采用单一结构无法屏蔽多种频段电磁波，造成的电磁波泄露，导致设备间产生电磁干扰的缺陷，从而提供一种电磁屏蔽复合结构。

一种电磁屏蔽复合结构，其包括依次层叠设置的：透波层、吸波层、导电橡胶层和金属屏蔽层。

进一步地，所述吸波层和导电橡胶层之间具有间隙，形成空气层。

进一步地，所述空气层的厚度为1mm。

进一步地，所述透波层选用玻璃钢板、石英纤维板或环氧树脂板中的任意一种。

进一步地，所述透波层的厚度为0.5-1mm。

进一步地，所述吸波层选用芳纶纸蜂窝芯吸波材料。

进一步地，所述芳纶纸蜂窝芯吸波材料的厚度为3-5mm，所述芳纶纸蜂窝芯吸波材料的蜂窝孔格的形状为六边形、长方形、正方形或菱形，所述蜂窝孔格的边长为1-3mm。

进一步地，所述导电橡胶层选用填充型导电硅橡胶，所述导电橡胶层的厚度为2mm。

进一步地，所述金属屏蔽层选用厚度为1mm的铜板或铝板。

进一步地，所述电磁屏蔽复合结构的至少一侧设置有不锈钢卡槽，且所述透波层、吸波层、导电橡胶层和金属屏蔽层的边缘嵌入不锈钢卡槽中。

本实用新型技术方案，具有如下优点：

1.本实用新型提供的电磁屏蔽复合结构，包括依次层叠设置的：透波层、吸波层、导电橡胶层和金属屏蔽层，其中，透波层对吸波层起到保护作用，透波层使电磁波可以透过并且被吸波层多次散射和吸收，增加涡流损耗，导电橡胶层和金属屏蔽层组成自由阻尼电磁屏蔽结构，对电磁波进行屏蔽反射，以进一步增加吸波层的吸收作用，并且导电橡胶层和金属屏蔽层组合起来能够对较宽频段内的电磁波实现有效的电磁屏蔽，以上各层相互配合达到电磁波的多层次有效屏蔽，防止电磁波泄露问题，达到了电磁波屏蔽更彻底，以及宽频段范围均具有良好电磁屏蔽性能的效果，使用更加安全。

2.本实用新型提供的电磁屏蔽复合结构，更进一步在吸波层和导电橡胶层之间预留间隙以形成空气层，空气层具有一定的电磁波衰减和缓冲作用，更进一步增加电磁屏蔽结构内部涡流损耗，电磁屏蔽效果更加优异。

3.本实用新型提供的电磁屏蔽复合结构，电磁屏蔽复合结构的至少一侧设置有不锈钢卡槽，且透波层、吸波层、导电橡胶层和金属屏蔽层的边缘嵌入不锈钢卡槽中，实现了各层之间的连接，使其成为一个整体，不锈钢卡槽的固定方式具有可拆卸、便于更换各层材料的优点。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型提供的电磁屏蔽复合结构的立体结构示意图；

图2是本实用新型提供的电磁屏蔽复合结构的连接结构示意图。

附图标记：

1-透波层；2-吸波层；3-空气层；4-导电橡胶层；5-粘结层；6-金属屏蔽层；7-不锈钢卡槽；8-紧固件。

具体实施方式

下面将对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中”、“上”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

此外，下面所描述的本实用新型不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。

如图1所示，本实用新型提供一种电磁屏蔽复合结构，其包括依次层叠设置的：透波层1、吸波层2、导电橡胶层4和金属屏蔽层6。

本实用新型提供的电磁屏蔽复合结构，包括依次层叠设置的：透波层1、吸波层2、导电橡胶层4和金属屏蔽层6，其中，透波层1对吸波层2起到保护作用，透波层1使电磁波可以透过并且被吸波层2散射和吸收，增加涡流损耗，导电橡胶层4和金属屏蔽层6组成自由阻尼电磁屏蔽结构，对电磁波进行多次屏蔽反射，以进一步增加吸波层2的吸收作用，并且导电橡胶层4和金属屏蔽层6组合起来能够对较宽频段范围内的电磁波实现有效的电磁屏蔽，以上各层相互配合达到电磁波的多层次有效屏蔽，防止电磁波泄露问题，达到了电磁波屏蔽更彻底，以及宽频段范围均具有良好电磁屏蔽性能的效果，使用更加安全。

透波层1具有透波作用，一方面能够对其内部的吸波层进行良好保护，另一方法具有阻抗匹配功能，可以使电磁波无散射的通过透波层1进而进入吸波层2。透波层1选用现有材料：玻璃钢板、石英纤维板或环氧树脂板等，透波层层1的厚度优选为0.5-1mm。

吸波层2具有吸波作用，电磁波透过透波层1之后在吸波层2的内部发生磁滞损耗、涡流损耗，吸收、衰减电磁波。吸波层2选用现有材料：芳纶纸蜂窝芯吸波材料。芳纶纸蜂窝芯吸波材料是浸渍有吸波剂的芳纶纸蜂窝芯，属于现有材料，吸波层2优选浸渍铁氧体或碳基吸波剂的芳纶纸蜂窝芯，具有规则排布的蜂窝孔格，入射电磁波在蜂窝孔格中多次散射吸收，能够最大限度地衰减电磁波能量，优选地，芳纶纸蜂窝芯的厚度为3-5mm，芳纶纸蜂窝芯的蜂窝孔格的形状为六边形、长方形、正方形或菱形，蜂窝孔格的边长为1-3mm。

导电橡胶层4具有吸波和反射电磁波的作用。导电橡胶层4选用现有导电橡胶材料，即以橡胶为基料，将导电填料填充分布在橡胶中得到的。具有高电导率和高磁导率的导电填料在橡胶中形成导电网络，一方面在导电橡胶层4内部产生涡流，吸收部分电磁波，另一方面对电磁波具有反射作用，进一步增强吸波层2的吸波效果。导电橡胶层4优选填充型导电硅橡胶，更进一步优选为镀银羟基镍粉或镀银羟基铁粉填充的导电硅橡胶，导电橡胶层4的厚度优选为2mm。由于导电橡胶层4中的导电填料具有高电导率和高磁导率，适用宽频率范围电磁波的电磁屏蔽。

金属屏蔽层6具有反射电磁波的作用，透过导电橡胶层4的少量电磁波在金属屏蔽层6的界面上发生反射，更进一步增加吸波层2和导电橡胶层4的吸波效果。金属屏蔽层6优选具有高电导率的金属薄板，如选用厚度为1mm的铜板或铝板。金属屏蔽层6对于高频的电磁波屏蔽效果较好，但是对于低频的电磁波效果较弱，故将导电橡胶层4和金属屏蔽层6组成自由阻尼电磁屏蔽结构，对电磁波进行屏蔽反射，能够对宽频段范围的电磁波实现有效的电磁屏蔽。优选地，导电橡胶层4通过粘结层5与金属屏蔽层6相连，粘结层5可以选用环氧树脂粘合剂sw或聚氨酯粘合剂tar。

作为进一步改进，如图1所示，吸波层2和导电橡胶层4之间具有间隙，形成空气层3。优选地，空气层3的厚度为1mm。

本实用新型提供的电磁屏蔽复合结构，更进一步在吸波层和导电橡胶层之间预留间隙以形成空气层，空气层具有一定的电磁波衰减和缓冲作用，更进一步增加电磁屏蔽结构内部涡流损耗，电磁屏蔽效果更加优异。

作为进一步改进，如图2所示，电磁屏蔽复合结构的至少一侧设置有不锈钢卡槽7，且透波层1、吸波层2、导电橡胶层4和金属屏蔽层6的边缘嵌入不锈钢卡槽中以使各层固定。为了达到更好的固定效果，不锈钢卡槽7与电磁屏蔽复合结构通过紧固件8连接。具体地，透波层1、吸波层2、导电橡胶层4、粘结层5和金属屏蔽层6的边缘嵌入不锈钢卡槽7中并通过紧固件8固定在不锈钢卡槽7中，其中紧固件8为将不锈钢卡槽与透波层1和金属屏蔽层6连接紧固的部件，例如可以为不锈钢螺钉等。除了这种连接固定方式之外的其他常规连接方式，如粘接等也均在本实用新型保护范围内。

本实用新型提供的电磁屏蔽复合结构，透波层1、吸波层2、导电橡胶层4、粘结层5、金属屏蔽层6的边缘嵌入不锈钢卡槽7中并通过紧固件8固定在不锈钢卡槽7中，实现了各层之间的连接，使其成为一个整体，不锈钢卡槽7和紧固件8的固定方式具有可拆卸、便于更换各层材料的优点。

需要说明的是，可以根据实际需要将本实用新型提供的电磁屏蔽复合结构将制成具有不同形状、大小的电磁屏蔽产品，如电磁屏蔽板、电磁屏蔽仓等，具体应用时，透波层1位于靠近电磁波发生源的一侧，而金属屏蔽层6位于远离电磁波发生源的一侧。本实用新型提供的电磁屏蔽复合结构应用范围广泛，例如可以用于变电站二次设备屏蔽外壳、屏蔽罩等。

本实施例提供的电磁波屏蔽复合结构的工作原理为：电磁波无散射地透过透波层1后进入吸波层2，被吸波层2多次散射吸收、衰减，未被吸收的电磁波在空气层3中进一步衰减并得到缓冲，电磁波在导电橡胶层4中进一步被吸收以及在导电橡胶层4界面发生反射，在金属屏蔽层6的界面也发生反射，电磁波被反射后再次经过空气层3的缓冲和衰减后进入吸波层2再次吸收、衰减，通过电磁波的多层次吸收和反射减少了电磁波泄露，能对多种频段电磁波实现较好的电磁屏蔽效果，避免设备间产生电磁干扰。

作为本实用新型的优选实施例，一种电磁波屏蔽复合结构，依次设置有透波玻璃钢板(厚度0.5mm)、芳纶纸蜂窝芯(厚度4mm，蜂窝孔格的形状为六边形，蜂窝孔格的边长为2mm)、镀银羟基镍粉填充型导电硅橡胶(厚度2mm)、铜板(厚度1mm)，其中，镀银羟基镍粉填充型导电硅橡胶与铜板之间通过环氧树脂粘合剂sw形成的粘结层相连，并且芳纶纸蜂窝芯和镀银羟基镍粉填充型导电硅橡胶之间留有间隙，形成空气层(厚度1mm)，透波玻璃钢板、芳纶纸蜂窝芯、镀银羟基镍粉填充型导电硅橡胶、铜板的边缘嵌入不锈钢卡槽中并通过不锈钢螺钉固定在不锈钢卡槽中。本优选实施例提供的电磁波屏蔽复合结构在(10khz-18ghz)频段具有优异的电磁屏蔽效能。

显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。