Hệ thống Web được phát triển trên nền Joomla 3.xx bởi Đinh Quyết Đào tạo ANSYS, Đào tạo Cơ khí, Đào tạo SolidWorks Đinh Văn Quyết Học SolidWorks Monmin đồ chơi an toàn đồ chơi giáo dục Đồ chơi tự kỷ Giáo dục sớm Montessori MONMIN Mấu leo núi Xà đu đa năng Đồ chơi tự kỷ< a href="https://www.monmin.net/">Giáo dục sớm Montessori

CÔNG TY TNHH KỸ THƯƠNG HƯNG KÝ

  • EMC-VNMáy lọc dầu GLobecore
  • EMC-VNThiết bị thay thế cho máy lọc dầu

Polymer dẫn- Giải pháp mới cho bảo vệ nhiễu điện từ trường

Tóm tắt:
Vấn đề nhiễu điện từ trường (EMI) ảnh hưởng đến sự hoạt động của thiết bị điện,

điện tử ngày càng được quan tâm. Việc chắn sóng EMI có thể thực hiện bằng các màn chắn bằng kim loại, tuy nhiên phương pháp này bộc lộ một vài nhược điểm. Trong bài báo này, màn chắn từ bằng polymer dẫn và những ứng dụng của nó sẽ được trình bày. Các phương pháp đo hệ số bảo vệ nhiễu EMI cũng sẽ được giới thiệu.

Giới thiệu:
Với sự bùng nổ về việc sử dụng thiết bị điện, điện tử trong các nhà máy công nghiệp cũng như ở các khu dân cư, làm tăng khả năng giao thoa song điện từ trường (Electromagnetic Interferences-EMI). Cường độ sóng điện từ trường này làm ảnh hưởng nghiêm trọng đến các thiết bị đo và điều khiển. Bằng mắt thường chúng ta không thể phát hiện được trường điện từ, nhưng nó tồn tại khắp mọi nơi trong môi trường. Tuy nhiên mức độ ảnh hưởng của chúng phụ thuộc vào cường độ sóng giao thoa EMI. Sóng điện trường xuất hiện khi có sự thay đổi điện áp: Điện áp càng lớn thì cường độ điện trường càng lớn. Nó tồn tại ngay khi không có dòng điện. Ngược lại từ trường xuất hiện khi có dòng điện, Cường độ từ trường thay đổi theo mức độ tiêu thụ điện năng. Trong thực tế, luôn xuất hiện sóng điện từ trường (Electromagnetic). Sóng điện từ trường đặc trưng bởi bước sóng và biên độ. Đối với một vài bức xạ EM, năng lượng lượng tử đủ lớn để có thể phá vỡ các mối liên kết phân tử (bao gồm liên kết giữa các phân tử và liên kết nội tại trong phân tử), các bức xạ này người ta gọi là bức xạ ion. Ví dụ như bức xạ hạt nhân, bức xạ X…Còn những bức xạ có mức năng lượng không đủ để phá vỡ các mối liên kết phân tử, người ta gọi là bức xạ không ion. Điều này chứng tỏ rằng, bức xạ sóng điện từ trường không những ảnh hưởng đến sự hoạt động đúng của thiết bị, mà còn có thể ảnh hưởng đến sức khoẻ con người. Việc bảo vệ thiết bị cũng như bảo vệ con người trước sự ảnh hưởng này ngày càng có ý nghĩa quan trọng. Đó chính là các màn chắn sóng điện từ trường. Bản chất của nó chính là sự giao thoa sóng-vật liệu.

Polymer thường được sử dụng như vật cách điện. Cho đến năm 70, ba nhà bác học A.J. Heeger, A.G. MacDiarmi, H. Shirakawa (giải Nobel cho sự phát minh và phát triển các ứng dụng của polymer dẫn năm 2000) đã tổng hợp thành công vật liệu acetylene có độ dẫn lên đến 105 S/m. Việc khám phá này đã làm nên một cuộc cách mạng mới trong việc nghiên cứu về polymer dẫn và các ứng dụng của nó. Nó có thể thay thế kim loại mà lại tổng hợp được (người ta thường gọi polymer dẫn là kim loại tổng hợp). Ứng dụng của nó trong nhiều lĩnh vực như trong việc chế tạo ra các linh kiện điện tử, các cảm biến, các màn hấp thụ sóng, các màn chắn sóng điện từ…Trong bài báo này chúng tôi sử dụng polyaniline (PANI) là một loại polymer dẫn vì nó có tính ổn định cao trong môi trường. Để nâng cao đặc tính cơ học của vật liệu, polymer dẫn được trộn với một loại polymer cách điện. Vật liệu tổng hợp được gọi là composite dẫn thu được có hai đặc tính: tính cơ học tốt của polymer cách điện (ví dụ như polyurethane-PU) và có tính dẫn điện tốt của polymer dẫn. Một vật liệu dẫn có tính dẻo có rất nhiều ứng dụng trong việc hấp thụ cũng như trong việc chắn sóng điện từ trường .

Cơ chế giao thoa sóng-vật liệu
Việc giao thoa sóng-vật liệu, được chia làm ba cơ chế: phản xạ, hấp thụ và phản xạ nhiều lần bên trong vật liệu. Cơ chế phản xạ phụ thuộc vào hằng số cách điện và độ dẫn điện của vật liệu. Hệ số phản xạ sẽ tăng theo độ dẫn điện của vật liệu. Cơ chế hấp thụ phụ thuộc vào độ dẫn điện của vật liệu (electron tự do và các lỗ trống), nó sẽ giao thoa với bức xạ sóng điện từ trường. Cơ chế cuối cùng, phản xạ nhiều lần bên trong vật liệu phụ thuộc không những vào bản chất của vật liệu mà còn phụ thuộc vào cấu trúc hình học của nó. Các cơ chế này được thể hiện trong hình vẽ dưới đây (hình 1).

--------(I)-------->| |

<-------(R)--------| |--------->(T)

Hình 1: giao thoa sóng vật liệu