CN101346059A - 电磁波抑制薄板 - Google Patents

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CN101346059A CNA2008101306095A CN200810130609A CN101346059A CN 101346059 A CN101346059 A CN 101346059A CN A2008101306095 A CNA2008101306095 A CN A2008101306095A CN 200810130609 A CN200810130609 A CN 200810130609A CN 101346059 A CN101346059 A CN 101346059A
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Abstract

本发明的目的在于提供一种尤其可在薄的薄板厚度的状态下加大介电常数而提高电波吸收特性的电磁波抑制薄板。本发明的电磁波抑制薄板由磁性粉末(2)和绝缘材料(3)构成，其特征在于，薄板面内方向的介电常数(ε)的实数部(ε’)及虚数部(ε”)分别为ε’≥200、ε”≥25。因此，可得到在薄板面内方向的电磁波吸收量大并且发挥出色的电波吸收特性的电磁波吸收薄板。

Description

电磁波抑制薄板
技术领域
本发明涉及一种具有出色的电波吸收特性的电磁波抑制薄板。
背景技术
作为防噪声对策，在移动电话和个人电脑(PC)等上内装电磁波抑制薄板。电磁波抑制薄板具有吸收电磁波的特性，其内部为混合磁性粉末和绝缘材料而构成的。
下列各专利文献记述了电波吸收体。
专利文献1：(日本)特开2005-209686号公报
专利文献2：(日本)特开2005-159337号公报
专利文献3：(日本)特开2005-116819号公报
专利文献4：(日本)特开2005-307291号公报
专利文献5：(日本)专利第3710226号公报
专利文献6：(日本)专利第3771224号公报
要提高电波吸收特性(噪声吸收效果)，优选提高电波吸收体薄板的电导率、介电常数及导磁率。
例如，专利文献1记述了加大介电常数来提高电波吸收特性的方法。在该专利文献1中，例如作为磁性粉末使用了Fe-Al-Si合金，但是如果使用Fe-Al-Si合金，就无法在薄的薄板厚度的状态下加大介电常数而提高电波吸收特性。
而且，其他的专利文献也没有记述，在薄的薄板厚度的状态下加大介电常数而提高电波吸收特性的方法。
发明内容
本发明为解决上述以往的课题而提出的，其目的在于提供一种尤其是在薄的薄板厚度的状态下能够加大介电常数而提高电波吸收特性的电磁波抑制薄板。
本发明的电磁波抑制薄板由磁性粉末和绝缘材料构成，其特征在于，薄板面内方向的介电常数ε的实数部ε’及虚数部ε”分别为ε’≥200，ε”≥25。
通过上述方式，就可以得到薄板面内方向的电磁波吸收量大而发挥出色的电波吸收特性的电磁波吸收薄板。
或者，本发明的电磁波抑制薄板由磁性粉末和绝缘材料构成，其特征在于，介电常数ε的实数部ε’及虚数部ε”在薄板面内方向具有各向异性。
在这里“各向异性”指的是，薄板面内方向的介电常数ε的实数部ε’及虚数部ε”大于薄板厚度方向的介电常数ε的实数部ε’及虚数部ε”，并且，薄板面内方向的介电常数ε的实数部ε’/薄板厚度方向的介电常数ε的实数部ε’、以及薄板面内方向的介电常数ε的虚数部ε”/薄板厚度方向的介电常数ε的虚数部ε”的值达到10以上，优选达到20以上，更优选达到100以上。
通过上述方式，就可以得到薄板面内方向的电磁波吸收量大而发挥出色的电波吸收特性的电磁波吸收薄板。
在本发明中，优选上述磁性粉末的填充密度在2.3g/cm3～3.5g/cm3的范围之内。通过增大密度，可分别加大薄板面内方向的介电常数ε的实数部ε’及虚数部ε”。
而且在本发明中，优选上述磁性粉末的含量在30体积％以上小于45体积％的范围之内。而且，优选上述磁性粉末的含量在30体积％以上40体积％以下的范围之内。通过上述方式，不仅可以有效地使磁性粉末和磁性粉末之间的距离接近，还可以使绝缘材料适当地隔在磁性粉末和磁性粉末之间而抑制气泡的形成，可分别加大薄板面内方向的介电常数ε的实数部ε’及虚数部ε”。
在本发明中，优选上述磁性粉末的平均粒径D50在24μm～70μm的范围之内。粒径大就可以加大磁性粉末的电阻率，可分别加大薄板面内方向的介电常数ε的实数部ε’及虚数部ε”。
而且，在本发明中，优选上述磁性粉末的纵横比(aspect ratio)在10～800的范围之内。通过上述方式，可以将磁性粉末适当地分散配置在整个薄板内部，可有效地使磁性粉末和磁性粉末之间的距离接近的同时还可以保持各磁性粉末之间的绝缘性，从而能够得到出色的电波吸收特性。
而且在本发明中，优选，是含有5原子％以下的低温退火促进元素M和10原子％以下的Ni的Fe基非晶合金，M为从Sn、In、Zn、Ga、Co及Al构成的组中选出的至少一种元素，而且是以组成式Fe100-a-b-x-y-z-w-tMaNibCrxPyCzBwSit(0＜a≤5原子％、0＜b≤10原子％、0≤x≤4原子％、6原子％≤y≤13原子％、2原子％≤z≤12原子％、0≤w≤5原子％、0≤t≤4原子％)表示的扁平状磁性金属合金，各磁性粉末在膜厚方向分散为隔着上述绝缘材料的层状，上述绝缘材料由氯化率为30质量％～40质量％的氯化聚乙烯构成，薄板厚度为20μm以上200μm以下。上述薄板厚度更优选为100μm以下。
如同上述，在本发明中，即使薄板厚度薄，也能够发挥出色的电波吸收性。
附图说明
图1为本实施方式的电磁波抑制薄板的立体图；
图2为沿膜厚方向切断本实施方式的电磁波抑制薄板的断面之模式图(部分放大图)；
图3为表示氯化聚乙烯的氯化率和磁性粉末的填充密度之间的关系的图表；
图4为表示磁性粉末的含量和磁性粉末的填充密度之间的关系的图表；
图5为表示磁性粉末的含量和复相对导磁率的实数部μ′(13.56MHz)之间的关系的图表；
图6为表示磁性粉末的含量和复相对导磁率的虚数部μ″(1GHz)之间的关系的图表；
图7为表示磁性粉末的含量和相对密度之间的关系的图表；
图8为表示磁性粉末的含量和薄板面内方向的复相对介电常数的实数部ε′及复相对介电常数的虚数部ε″之间的关系的图表；
图9(a)为沿膜厚方向切断本实施例(磁性粉末；Fe67.9Co4Ni4Sn3.5P8.8C10.8B1)的电磁波抑制薄板的断面之扫描电子显微镜照片(SEM照片)；图9(b)为沿膜厚方向切断比较例(磁性粉末；Fe-Si-Al合金)的电磁波抑制薄板的断面之扫描电子显微镜照片(SEM照片)；
图10为使用本实施例的第1电磁波抑制薄板(昭和电工株式会社制造、氯化率为40％的氯化聚乙烯，薄板厚度：91μm)，在500MHz～9GHz频带中的复相对介电常数的实数部ε′和复相对介电常数的虚数部ε″的测量结果；
图11为使用本实施例的第2电磁波抑制薄板(昭和电工株式会社制造、氯化率为35％的氯化聚乙烯，薄板厚度：86μm)，在500MHz～9GHz频带中的复相对介电常数的实数部ε′和复相对介电常数的虚数部ε″的测量结果；
图12为使用本实施例的第3电磁波抑制薄板(昭和电工株式会社制造、氯化率为40％的氯化聚乙烯，薄板厚度：65μm)，在500MHz～9GHz频带中的复相对介电常数的实数部ε′和复相对介电常数的虚数部ε″的测量结果；
图13为使用本实施例的第4电磁波抑制薄板(昭和电工株式会社制造、氯化率为35％的氯化聚乙烯，薄板厚度：59μm)，在500MHz～9GHz频带中的复相对介电常数的实数部ε′和复相对介电常数的虚数部ε″的测量结果；
图14为表示本实施例的电磁波抑制薄板的厚度方向的复相对介电常数的实数部ε′和复相对介电常数的虚数部ε″的频率特性的图表；
图15为表示本实施例的电磁波抑制薄板的面内方向的复相对介电常数的实数部ε′和复相对介电常数的虚数部ε″的频率特性的图表。
具体实施方式
图1为本实施方式的电磁波抑制薄板的立体图。根据使用用途和使用范围，上述电磁波抑制薄板1会有所不同，例如，横向尺寸T1(图中X方向的尺寸)在10mm以上、纵向尺寸L1(图中Y方向的尺寸)在10mm以上的范围内形成。而且，上述电磁波抑制薄板1的薄板厚度H1(图中Z方向的尺寸)在20μm以上、200μm以下的范围内形成。在本实施方式中，即使所形成的上述薄板厚度H1薄于200μm以下、100μm以下，也能发挥出色的电波吸收特性(噪声抑制效果)。上述薄板厚度H1优选为50μm以上，更优选为g0μm以上。
如图2所示，混合磁性粉末2和绝缘材料3来构成上述电磁波抑制薄板1。图2是沿膜厚方向(图中Z方向)切断上述电磁波抑制薄板1的断面之部分放大模式图。
上述磁性粉末2是以组成式Fe100-a-b-x-y-z-w-tMaNibCrxPyCzBwSit(0＜a≤5原子％、0＜b≤10原子％、0≤x≤4原子％、6原子％≤y≤13原子％、2原子％≤z≤12原子％、0≤w≤5原子％、0≤t≤4原子％)表示的扁平状非晶磁性合金。在这里，也可以含有5原子％以下的低温退火促进元素M(在由Sn、In、Zn、Ga、Co、及Al构成的组中选出的至少一种元素)和10原子％以下的Ni之中的任意一种或者两种。
本实施方式的磁性粉末2具备表示磁性的Fe和具有非晶形成能力的半金属元素P、C、B，因此主相(Main phase)为非晶相的同时还显示出色的软磁特性。
而且，上述磁性粉末2为，以ΔTx＝Tx-Tg(Tx表示晶化开始温度，Tg表示玻璃化温度)的公式表示的过冷液体的温度间隔ΔTx表示为20K以上，但是，根据组成的不同ΔTx具有30K以上、甚至50K以上的显著的温度间隔，并且关于软磁性能，在室温状态下也具有出色的特性。
本实施方式的磁性粉末2的Fe量(100-a-b-x-y-z-w-t)，优选在70原子％以上80原子％以下，更优选在72原子％以上79原子％以下，进一步优选在73原子％以上78原子％以下。如上所述，高Fe量表示高饱和磁化。另外，当Fe的添加量超过80原子％时，表示合金的非晶形成能力程度的换算玻璃化温度(Tg/Tm)低于0.54，非晶形成能力降低，因此并不优选。在上述公式中Tm表示磁性粉末2的熔点。
在Fe基非晶合金中，在低温退火促进元素M中尤其是当Sn量为3.5原子％、Ni量为4原子％以上时，晶化温度(Tx)大致为662k、较低。而且，在Fe基非晶合金中，在作为低温退火促进元素的Sn量为3.5原子％的情况下，在Ni的添加量为4原子％以上时，熔点(Tm)在1256K以下、较低。如果在这种添加量范围内要形成非晶状态，最好是低温退火促进元素的添加量为3.5原子％、Ni的添加量为4原子％以上。
本发明的Fe基非晶合金优选具有组成式Fe100-a-b-x-y-Z-w-tMaNibCrxPyCzBwSit。
如上所述，通过同时含有低温退火促进元素M与Ni，降低晶化温度(Tx)和熔点(Tm)。考虑到要形成非晶质状态，优选在上述组成式中将低温退火促进元素M的含量设定成0＜a≤5原子％。
Ni通过与Fe置换，降低玻璃化温度(Tg)、晶化温度(Tx)及熔点(Tm)。考虑到饱和磁化和熔点(Tm)，优选在上述组成式中Ni的含量为0＜b≤10原子％，并优选为4原子％≤b≤6原子％。
考虑到合金的耐蚀性、热稳定性及饱和磁化，优选在上述组成式中Cr的含量为0≤x≤4原子％，并优选为2原子％≤x≤4原子％。
考虑到P的含量优选在Fe-P-C(Fe79.4P10.8C9.8)的三元合金的共晶组成附近，而优选在上述组成式中P的含量为6原子％≤y≤13原子％、并优选为6原子％≤y≤11原子％。
考虑到C的含量优选在Fe-P-C(Fe79.4P10.8C9.8)的三元合金的共晶组成附近，而优选在上述组成式中C的含量最好为2原子％≤z≤12原子％，并优选为6原子％≤z≤11原子％。
考虑到玻璃化温度(Tg)、晶化温度(Tx)及熔点(Tm)的上升，在上述组成式中B的含量优选为0≤w≤5原子％、尤其优选为0≤w≤2原子％，更优选为1原子％≤w≤2原子％。
考虑到玻璃化温度(Tg)、晶化温度(Tx)及熔点(Tm)的上升，在上述组成式中Si的含量优选为0≤t≤4原子％、尤其优选为0≤t≤2原子％，更优选为1原子％≤t≤2原子％。
在上述任意一个组成中，在本实施方式中，过冷液体的温度间隔ΔTx都为20K以上，而且根据组成的不同还会得到35K以上。
而且，除了上述组成所示的元素以外，含有不可避免的杂质也可以。
如图2所示，上述磁性粉末2形成为扁平状，并且各磁性粉末2隔着绝缘材料3在膜厚方向(图中Z方向)分散为层状。
在本实施方式中，上述绝缘材料3由氯化率为30质量％～40质量％的氯化聚乙烯形成。作为上述氯化聚乙烯，例如可以使用昭和电工株式会社制造的ELASLEN。另外，在上述绝缘材料3中还可以添加润滑剂或硅烷偶联剂等微量添加物。
因作为绝缘材料3使用氯化率为30质量％～40质量％的氯化聚乙烯，所以可提高上述磁性粉末2对上述绝缘材料3的加载性(填充性)，还可以使磁性粉末2和磁性粉末2之间的距离适当接近。而且，本实施方式的由上述组成构成的磁性粉末2，其电阻率足够高于例如Fe-Al-Si合金(具体为2倍以上)。还有，本实施方式的由上述组成构成的扁平状磁性粉末2，隔着绝缘材料3在膜厚方向(图中Z方向)分散为层状，而且上述磁性粉末2和氯化聚乙烯之间的相互作用很强，上述磁性粉末2和氯化聚乙烯绝缘材料3之间适当地紧密接触，上述磁性粉末2和绝缘材料3之间很难形成气泡。根据如上所述，即使在200μm以下、甚至100μm以下的薄的薄板厚度的状态下，也可同时提高薄板面内方向的复相对介电常数的实数部ε′和复相对介电常数的虚数部ε″，并能够以薄的薄板厚度得到出色的电波吸收特性。
具体地讲，在数百MHz～十几GHz范围内的频带中，可在200μm以下、尤其在100μm以下的薄的薄板厚度的状态下，得到200～900左右的薄板面内方向的复相对介电常数的实数部ε′和25～900左右的薄板面内方向的复相对介电常数的虚数部ε″。复相对介电常数的虚数部ε″为30以上，更为优选。本发明的电磁波抑制薄板1表示如此高的比介电常数，对氯化聚乙烯和本发明所使用的非晶磁性合金(磁性粉末)的表面活性化状态带来很大的影响。但是，例如，如后述的实验所示，即使作为磁性粉末2使用Fe-Al-Si合金或NiFe合金，也得不到上述的相对介电常数。这是由磁性粉末表面和氯化聚乙烯之间的相互作用的不同所带来的结果。
另外，本发明的电磁波抑制薄板的特征在于，介电常数ε的实数部ε’及虚数部ε”在薄板面内方向具有各向异性。
在这里“各向异性”指的是，薄板面内方向的介电常数ε的实数部ε’及虚数部ε”大于薄板厚度方向的介电常数ε的实数部ε’及虚数部ε”，并且薄板面内方向的介电常数ε的实数部ε’/薄板厚度方向的介电常数ε的实数部ε’以及薄板面内方向的介电常数ε的虚数部ε”/薄板厚度方向的介电常数ε的虚数部ε”为10以上、优选为20以上、更优选为100以上。
金属和树脂的混合状态可看作是小电容器的集合体。因此，通过采用上述的稠密结构，使每个电容器的容量加大，从而在整体上可显示高的介电常数。在本发明的非晶磁性合金(磁性粉末)的情况下，因为磁性粉末具有非晶结构，所以表面活性高，与氯化聚乙烯的紧密附着性高于其他晶体树脂。因此，薄板内的细微组织变稠密，从而实现高于晶体金属薄板的填充状态。而且，从面内方向看时，因为金属和金属之间的距离更接近，而且金属的长度方向的长度越长其电阻也越大，所以可容易实现高介电常数，因此具有本发明的非晶磁性合金(磁性粉末)的电磁波抑制薄板1在薄板面内方向得到高介电常数。
而且，还可以使上述电磁波抑制薄板1形成为极薄，因此在例如移动电话等小型设备的壳体内部的壁面上粘贴上述电磁波抑制薄板1也不妨碍部件的设置。而且，因为电磁波抑制薄板1不只限于如图1所示的、平面为四角形状，还可以加工成各种各样的形状，而且折弯性也很好，所以设置上述电磁波抑制薄板1时的自由度非常高，在任何电子设备上也都能使用本实施方式的电磁波抑制薄板1，从而能够在噪声对策上以期万全。
在本实施方式中，上述磁性粉末2的填充密度优选在2.3g/cm3～3.5g/cm3的范围之内。如后述的实验所示，上述磁性粉末2的填充密度与氯化聚乙烯的氯化率有密切的关系。但是，例如即使作为磁性粉末2使用Fe-Al-Si合金或NiFe合金，也很难得到上述的填充密度。因为作为磁性粉末2使用了与氯化聚乙烯的相互作用很强的上述组成的非晶磁性合金，所以能够在高填充密度的状态下得到上述的、薄板面内方向的高相对介电常数ε′和ε″。
而且，上述磁性粉末2的含量优选在30体积％以上、45体积％以下的小范围内。通过上述方式，不仅可有效地使磁性粉末2和磁性粉末2之间的距离接近，而且还可以在磁性粉末2和磁性粉末2之间适当地隔着绝缘材料3，能够抑制气泡的形成。根据如上所述，不仅可以使薄板厚度H1适当地较薄形成为200μm以下或者100μm以下，而且即使在如此薄的薄板厚度的状态下也可有效地提高在薄板面内方向的复相对介电常数的实数部ε′和复相对介电常数的虚数部ε″。而且，还可适当地提高导磁率(复相对导磁率的实数部μ′及虚数部μ″)。在本实施方式中，上述磁性粉末2的含量更优选为35体积％～40体积％。
而且，上述磁性粉末2的平均粒径D50优选在24μm～70μm的范围之内。在这里所谓的D50是指，累积50％的粒径(中位数粒径)。而且，因为本实施方式的磁性粉末2为扁平状，所以通过长边和短边的平均值来求出平均粒径。另外，上述平均粒径D50更优选为50μm以下。
如后述实验所示，平均粒径大就可以加大磁性粉末2的电阻率，并可有效地提高在薄板面内方向的复相对介电常数的实数部ε′及复相对介电常数的虚数部ε″。但是，如果上述平均粒径过大，绝缘材料3的量就相对减少，磁性粉末2彼此之间容易接触，或者隔在磁性粉末2之间的绝缘材料3的量就减少，容易形成气泡等，从而容易降低复相对介电常数的实数部ε′及复相对介电常数的虚数部ε″。因此，在本实施方式中将上述磁性粉末2的平均粒径D50规定在24μm～70μm范围之内。
而且，形成为扁平状的磁性粉末2的纵横比优选在10～800的范围之内。由此可抑制上述磁性粉末2彼此之间的接触，可均匀地分散配置上述磁性粉末2，还可提高上述磁性粉末2的填充密度，可有效地提高在薄板面内方向的复相对介电常数的实数部ε′及复相对介电常数的虚数部ε″。上述纵横比的上限值更优选为300，上限值最优选为100。
本实施方式的上述磁性粉末2，例如，用水雾化法制造略球状的非晶磁性粉末，并用研磨机等来加工成扁平状。
而且，以甲苯或丁酮(MEK)等溶剂来溶解氯化率为30质量％～40质量％的氯化聚乙烯而调制溶液。
接着，在上述溶液中投入上述磁性粉末2并搅拌而得到料浆，并在将上述料浆例如以刮片法进行涂覆之后，实施加热处理，形成薄板状电磁波抑制薄板1。
实施例：
实验例1：氯化率
制造了如下的电磁波抑制薄板。
在实施例中，使用氯化率为30质量％或者40质量％的氯化聚乙烯(昭和电工株式会社制造的ELASLEN)，并且将磁性粉末的含量设为35体积％或者40体积％。
另一方面，在比较例中，使用氯化率为45质量％的氯化聚乙烯(昭和电工株式会社制造的ELASLEN)，并且将磁性粉末的含量设为35体积％或者40体积％。
实施例及比较例的磁性粉末都使用了由Fe67.9Co4Ni4Sn3.5P8.8C10.8B1(at％)构成的非晶磁性合金。上述磁性粉末为扁平状，其平均粒径D50为58μm，纵横比为102。
而且，实施例的电磁波抑制薄板的薄板厚度为90μm，比较例的电磁波抑制薄板的薄板厚度为92μm。
在实验中，在500MHz或者1GHz的频率下分别求到了在薄板面内方向的复相对介电常数的实数部ε′及复相对介电常数的虚数部ε″。下面的表1表示其实验结果。
与此相对，作为比较实验，使用Fe-Al-Si合金(山阳特殊钢株式会社制造的扁平粉末PST-4-FM60、D50＝约50μm、纵横比100)和氯化率为30质量％、35质量％、40质量％的氯化聚乙烯，制作了电磁波抑制薄板。在实验中，与上述表1的实验同样，求出在薄板面内方向的相对介电常数ε′、ε″。下面的表2表示其实验结果。
表1
Figure A20081013060900121
表2
Fe-Al-Si薄板的介电常数
Figure A20081013060900122
如表1所述，在实施例中在薄板面内方向的复相对介电常数的实数部ε′及复相对介电常数的虚数部ε″都高于比较例的数值。通过实施例可以得知，在频带为500MHz～1GHz的范围内，可以使复相对介电常数的实数部ε′达到约200以上、优选达到约500以上，使复相对介电常数的虚数部ε″达到约25以上、优选达到约30以上、更优选达到约100以上。而且，如表2所示可知，在Fe-Al-Si合金中即使使用氯化聚乙烯也不能得到那么大的复相对介电常数的实数部ε′及复相对介电常数的虚数部ε″，而且也没有发现对氯化率的明确依存性。
根据该实验结果，将氯化聚乙烯的氯化率规定为30质量％～40质量％。
实验例2：磁性粉末的填充密度
在实验中，形成使用氯化率为30质量％、40质量％或者45质量％的氯化聚乙烯(昭和电工株式会社制造的ELASLEN)的电磁波抑制薄板，并调查了氯化率和磁性粉末的填充密度之间的关系。
实验所使用的磁性粉末为由Fe67.9Co4Ni4Sn3.5P8.8C10.8B1构成的非晶磁性合金。上述磁性粉末是扁平状，其平均粒径D50为56μm，纵横比为100。
而且，电磁波抑制薄板的薄板厚度为90μm。
下面的表3及图3表示氯化率和磁性粉末的填充密度之间的关系。
表3
  氯化率(％)   密度(g/cm3)
  30   2.837
  40   2.494
  45   1.118
如表3及图3所示，可得知当氯化率超过40质量％时，上述磁性粉末的填充密度会急剧降低。可认为，如果上述氯化率变大，氯化聚乙烯彼此之间的结合力就增强，上述磁性粉末就很难进入到氯化聚乙烯的网状结构的内部，所以填充密度会下降。
实验例3：磁性粉末的含量
制造了如下的电磁波抑制薄板。
将磁性粉末的含量设定成35体积％、37.5体积％、40体积％、45体积％、或50体积％。
磁性粉末使用了由Fe67.9Co4Ni4Sn3.5P8.8C10.8B1构成的非晶磁性合金。上述磁性粉末为扁平状，其平均粒径D50为56μm，纵横比为100。
而且，使用了氯化率为30质量％的氯化聚乙烯(昭和电工株式会社制造的ELASLEN)。
在实验中，分别求到了各电磁波抑制薄板的薄板厚度、薄板面内方向的复相对导磁率的实数部μ(13.56MHz)和复相对导磁率的虚数部μ″(1GHz)、磁性粉末的填充密度及相对密度。下面的表4表示其实验结果。
表4
Samp   含量(vol％)   厚度(μm)   μ′13.56M   μ″1G   密度(g/cm3)   相对密度(％)
  1   35   86.00   24.97   6.35   3.122   96.3
  2   37.5   81.67   25.21   6.32   3.122   92.0
  3   40   90.67   24.71   6.30   3.055   86.2
  4   45   137.00   21.83   5.61   2.272   59.0
  5   50   185.33   20.76   5.54   1.897   45.7
图4表示磁性粉末的含量和磁性粉末的填充密度之间的关系，图5表示磁性粉末的含量和复相对导磁率的实数部μ′(13.56MHz)之间的关系，图6表示磁性粉末的含量和复相对导磁率的虚数部μ″(1GHz)之间的关系，图7表示磁性粉末的含量和相对密度之间的关系。
而且，判明了上述磁性粉末的含量在35体积％～40体积％更优选。
如图4所示，判明了例如将上述磁性粉末的含量设定为40体积％以下，则上述磁性粉末的填充密度就非常高。
根据表3、表4及图4所示的实验结果，将磁性粉末的填充密度规定在2.3g/cm3～3.5g/cm3的范围之内。
如图5至图7所示，判明了如果上述磁性粉末的含量为40体积％以下，则复相对导磁率的实数部μ′(13.56MHz)、复相对导磁率的虚数部μ″(1GHz)及相对密度就都变得非常高。
其次，使用上述的、磁性粉末的含量各不相同的电磁波抑制薄板，在频率为900MHz的条件下，分别求到了在薄板面内方向的复相对介电常数的实数部ε′、复相对介电常数的虚数部ε″、复相对导磁率的实数部μ′及复相对导磁率的虚数部μ″。下面的表5表示其实验结果。
表5
  填充率   ε′   ε″   μ′   μ″
  35％   559.53   84.24   10.48   6.50
  37.50％   655.91   115.86   9.28   4.82
  40％   938.78   223.56   10.44   6.12
  45％   490.64   72.57   8.25   5.39
  50％   297.60   30.73   8.23   5.75
图8为表示根据上述实验结果所求出的磁性粉末的含量和在薄板面内方向的复相对介电常数的实数部ε′及复相对介电常数的虚数部ε″之间的关系的图表。
通过图8可得知，随着磁性粉末的含量增大到40体积％，复相对介电常数的实数部ε′及复相对介电常数的虚数部ε″也逐渐变大，而当磁性粉末的含量超过40体积％时，复相对介电常数的实数部ε′及复相对介电常数的虚数部ε″就逐渐变小。
实验例4：磁性粉末的平均粒径D50
制造了如下的电磁波抑制薄板。
使用了平均粒径D50为50μm或者24μm的扁平状磁性粉末。平均粒径D50为50μm的磁性粉末的纵横比是92，平均粒径D50为24μm的磁性粉末的纵横比是83。
将磁性粉末的含量设定为35体积％。磁性粉末使用了由Fe67.9Co4Ni4Sn3.5P8.8C10.8B1(at％)构成的非晶磁性合金。
而且使用了氯化率为30质量％的氯化聚乙烯(昭和电工株式会社制造的ELASLEN)。
在实验中，求出了在频率为1GHz或者700MHz时的各电磁波抑制薄板的薄板面内方向的复相对介电常数的实数部ε′及复相对介电常数的虚数部ε″。下面的表6表示其实验结果
表6
  1GHz的ε′   1GHz的ε″   700MHz的ε′   700MHz的ε″
  D50＝50μm   195.2   38.1   203.0   42.3
  D50＝24μm   130.9   8.0   132.4   8.2
如表6所示，判明了上述磁性粉末的平均粒径D50大，就可以显著地加大复相对介电常数的实数部ε′及复相对介电常数的虚数部ε″。
另外，根据该实验结果，还判明更优选将磁性粉末的平均粒径D50设为24μm～50μm。
实验例5：实施例和比较例(Fe-Al-Si合金)的内部结构
制造了如下的电磁波抑制薄板。
在实施例中，使用了由Fe67.9Co4Ni4Sn3.5P8.8C10.8B1构成的非晶磁性粉末(含量为35体积％)。实施例的上述磁性粉末的平均粒径D50为56μm，纵横比为100。
另一方面，在比较例中使用了实验例1所使用过的Fe-Si-Al合金的磁性粉末(含量为35体积％)。比较例的上述磁性粉末的平均粒径D50为50μm，纵横比为100。
实施例和比较例都使用了氯化率为30质量％的氯化聚乙烯(昭和电工株式会社制造的ELASLEN)。
图9(a)是沿膜厚方向切断本实施例的电磁波抑制薄板的断面之扫描电子显微镜照片(SEM照片)，图9(b)是沿膜厚方向切断比较例的电磁波抑制薄板的断面之扫描电子显微镜照片(SEM照片)。
所看到的大致平面方向的线状为扁平状磁性粉末的断面。可知磁性粉末分散为层状。
可得知，图9(a)的实施例与图9(b)的比较例相比，在内部产生的气泡少而且氯化聚乙烯稠密地填塞在磁性粉末之间。
另外，图9(a)的实施例的电磁波抑制薄板的薄板厚度为86μm，图9(b)的比较例的电磁波抑制薄板的薄板厚度为205μm。
实验例6：500MHz～9GHz的频带和在薄板面内方向的复相对介电常数的实数部ε′、复相对介电常数的虚数部ε″之间的关系
制造了如下4个电磁波抑制薄板。
在第1电磁波抑制薄板中，使用了组成为Fe67.9Co4Ni4Sn3.5P8.8C10.8B1(at％)、平均粒径D50为80μm、纵横比为96的磁性粉末及氯化率为40％的氯化聚乙烯(昭和电工株式会社制造的ELASLEN)。薄板厚度为91μm。
在第2电磁波抑制薄板中，使用了组成为Fe67.9Co4Ni4Sn3.5P8.8C10.8B1(at％)、平均粒径D50为80μm、纵横比为87的磁性粉末及氯化率为35％的氯化聚乙烯(昭和电工株式会社制造的ELASLEN)。薄板厚度为86μm。
在第3电磁波抑制薄板中，使用了组成为Fe67.9Co4Ni4Sn3.5P8.8C10.8B1(at％)、平均粒径D50为80μm、纵横比为102的磁性粉末及氯化率为40％的氯化聚乙烯(昭和电工株式会社制造的ELASLEN)。薄板厚度为65μm。
在第4电磁波抑制薄板中，使用了组成为Fe67.9Co4Ni4Sn3.5P8.8C10.8B1(at％)、平均粒径D50为80μm、纵横比为98的磁性粉末及氯化率为35％的氯化聚乙烯(昭和电工株式会社制造的ELASLEN)。薄板厚度为59μm。
使用各电磁波抑制薄板，测量了500MHz～9GHz的频带的薄板面内方向的复相对介电常数的实数部ε′、复相对介电常数的虚数部ε″。
图10是使用第1电磁波抑制薄板所得到的复相对介电常数的实数部ε′、复相对介电常数的虚数部ε″的测量结果，图11是使用第2电磁波抑制薄板所得到的复相对介电常数的实数部ε′、复相对介电常数的虚数部ε″的测量结果，图12是使用第3电磁波抑制薄板所得到的复相对介电常数的实数部ε′、复相对介电常数的虚数部ε″的测量结果，图13是使用第4电磁波抑制薄板所得到的复相对介电常数的实数部ε′、复相对介电常数的虚数部ε″的测量结果。
在所有的实验结果中，在500MHz～9MHz频带中，都可得到高的在薄板面内方向的复相对介电常数的实数部ε′、及复相对介电常数的虚数部ε″。
具体地讲，如图10到图13所示，可得到200～600左右的复相对介电常数的实数部ε′和25～500左右的复相对介电常数的虚数部ε″。而且，如已说明过的图8所示，得知也可以使复相对介电常数的实数部ε′、及复相对介电常数的虚数部ε″加大到900左右。
实验例7：复相对介电常数ε′、ε″的各向异性
制造了如下的电磁波抑制薄板。
形成使用了氯化率为30质量％的氯化聚乙烯(大创株式会社制造的DAISORAC-C130)的电磁波抑制薄板，测量了电磁波抑制薄板的面内方向和厚度方向的复相对介电常数的实数部ε′及复相对介电常数的虚数部ε″。
磁性粉末使用了由Fe67.9Co4Ni4Sn3.5P8.8C10.8B1(at％)构成的非晶磁性合金。上述磁性粉末为扁平状，其平均粒径D50为56μm，纵横比为100。而且，将磁性粉末的含量设为35体积％。
图14表示电磁波抑制薄板的厚度方向的复相对介电常数的实数部ε′和复相对介电常数的虚数部ε″的频率特性，图15表示电磁波抑制薄板的面内方向的复相对介电常数的实数部ε′和复相对介电常数的虚数部ε″的频率特性。
通过图14和图15可得知，本实施例电磁波抑制薄板的面内方向的复相对介电常数的实数部ε′与厚度方向相比，在500MHz时达到约100倍，在1GHz时达到约70倍，而复相对介电常数的虚数部ε″在500MHz时达到约150倍，在1GHz时达到约20倍。因为具有上述很大的复相对介电常数的各向异性，所以可显著地提高电磁波抑制能力。

Claims (8)

1.一种电磁波抑制薄板，由磁性粉末和绝缘材料构成，其特征在于，
薄板面内方向的介电常数(ε)的实数部(ε’)为200以上、虚数部(ε”)为25以上。
2.一种电磁波抑制薄板，由磁性粉末和绝缘材料构成，其特征在于，
介电常数(ε)的实数部(ε’)及虚数部(ε”)在薄板面内方向具有各向异性。
3.根据权利要求1所述的电磁波抑制薄板，其特征在于，
上述磁性粉末的填充密度在2.3g/cm3～3.5g/cm3的范围之内。
4.根据权利要求1所述的电磁波抑制薄板，其特征在于，
上述磁性粉末的含量在30体积％以上、小于45体积％的范围之内。
5.根据权利要求1所述的电磁波抑制薄板，其特征在于，
上述磁性粉末的含量在30体积％以上、40体积％以下的范围之内。
6.根据权利要求1所述的电磁波抑制薄板，其特征在于，
上述磁性粉末的平均粒径(D50)在24μm～70μm的范围之内。
7.根据权利要求1所述的电磁波抑制薄板，其特征在于，
上述磁性粉末的纵横比在10～800的范围之内。
8.根据权利要求1所述的电磁波抑制薄板，其特征在于，
为含有5原子％以下的低温退火促进元素M和10原子％以下的Ni的Fe基非晶合金，M为从Sn、In、Zn、Ga、Co及Al构成的组中选出的至少一种元素，而且是以组成式Fe100-a-b-x-y-z-w-tMaNibCrxPyCzBwSit表示的扁平状磁性金属合金，其中，0＜a≤5原子％、0＜b≤10原子％、0≤x≤4原子％、6原子％≤y≤13原子％、2原子％≤z≤12原子％、0≤w≤5原子％、0≤t≤4原子％；各磁性粉末在膜厚方向分散为隔着上述绝缘材料的层状，上述绝缘材料由氯化率为30质量％～40质量％的氯化聚乙烯形成，薄板厚度为20μm以上、200μm以下。
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