CN113421701A - 屏蔽线材及其制作方法、电子产品 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种屏蔽线材和制作该屏蔽线材的制作方法，以及应用该屏蔽线材的电子产品，其中，所述屏蔽线材包括导电芯，所述导电芯的直径不小于0.1um，且不大于10um；绝缘层，所述绝缘层覆盖于所述导电芯的表面；金属镀膜层，所述金属镀膜层是通过真空镀膜的方式电镀到所述绝缘层远离所述导电芯的表面，所述金属镀膜层的厚度不小于0.01um，且不大于100um。本发明技术方案有利于提高屏蔽线材的屏蔽效能的同时降低屏蔽线材的生产成本。

Description

屏蔽线材及其制作方法、电子产品

技术领域

本发明涉及电磁屏蔽技术领域，特别涉及一种屏蔽线材及其制作方法和电子产品。

背景技术

屏蔽线材通常包括导线和包裹在导线表面的电磁屏蔽层，电磁屏蔽层能对电磁进行屏蔽，使导线不受外部的电磁干扰。传统的电磁屏蔽层通常通过编织或缠绕等方式包裹在导线外，电磁屏蔽层的厚度较厚，不利于降低屏蔽线材的生产成本，且现有的电磁屏蔽层附着力和致密性较差，不利于提高电磁屏蔽层的屏蔽效能。

发明内容

本发明的主要目的是提供一种屏蔽线材，旨在提高屏蔽线材的屏蔽效能的同时，降低屏蔽线材的生产成本。

为实现上述目的，本发明提出的屏蔽线材，包括：

导电芯，所述导电芯的直径不小于0.1um，且不大于10um；

绝缘层，所述绝缘层覆盖于所述导电芯的表面；

金属镀膜层，所述金属镀膜层是通过真空镀膜的方式电镀到所述绝缘层远离所述导电芯的表面，所述金属镀膜层的厚度不小于0.01um，且不大于 100um。

可选地，所述金属镀膜层包括铜层、镍层、钴层、锌层、铟层、锡层、银层、金层、铝层、钛层、铁层、镁层、铅层、不锈钢层中的任意一种或多种；和/或，

所述金属镀膜层的层数为多层，相邻的两个金属镀膜层的厚度可以相同或不相同。

可选地，所述绝缘层具有多个安装槽，每一所述安装槽设有至少一个所述导电芯，任意相邻两所述安装槽相互隔离。

可选地，所述绝缘层与所述导电芯之间设有隔离层，所述隔离层至少部分覆盖于所述导电芯的表面，所述绝缘层覆盖于所述隔离层远离所述导电芯的表面。

可选地，所述隔离层与所述绝缘层之间设有金属屏蔽层，所述金属屏蔽层覆盖于所述隔离层远离所述导电芯的表面，所述绝缘层覆盖于所述金属屏蔽层远离所述隔离层的表面。

可选地，所述绝缘层的厚度不小于0.1um，且不大于100um。

本发明还提出一种屏蔽线材的制作方法，包括：

提供所述导电芯；

提供绝缘材料，在所述导电芯的表面制备所述绝缘层；

提供金属材料，采用所述金属材料对所述绝缘层的表面进行至少一次真空镀膜处理得到所述金属镀膜层。

可选地，所述金属镀膜层以真空溅射的方式形成，所述金属镀膜层在真空度为0.01～0.5Pa，速度为0.01～300m/min，电流为1～50A，电压200～700V 的工艺条件下进行；和/或，

所述绝缘层以真空溅射的方式形成。

可选地，对所述金属镀膜层远离所述绝缘层的表面进行水电镀得到水电镀层，所述水电镀层的厚度不小于1um，且不大于10um。

本发明还提出一种电子产品，所述电子产品包括上述的屏蔽线材。

本发明的技术方案，通过使用真空镀膜的方式将金属镀膜层电镀到覆盖有导电芯的绝缘层上，利用了真空镀膜附着力较强及致密性较高的特点，相比通过编织或缠绕等其他将屏蔽层包裹到导电芯外的方式，一方面，更有利于提高屏蔽线材的屏蔽效能；另一方面，由于真空镀膜的方式使得金属镀膜层的屏蔽效能较高，从而可以降低金属镀膜层的厚度，如此，能减少金属镀膜层的材料成本，从而从整体上降低了屏蔽线材的生产成本；另外，相比直接将金属镀膜层电镀到导电芯上，本实施例中，先在导电芯的表面覆盖绝缘层，再将金属镀膜层电镀到绝缘层上，有利于从整体上增加屏蔽线材的柔韧性，使得屏蔽线材更易于弯曲变形，利于灵活使用。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例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，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，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示出的结构获得其他的附图。

图1为本发明屏蔽线材一实施例的结构示意图；

图2为本发明屏蔽线材另一实施例的结构示意图；

图3为本发明屏蔽线材又一实施例的结构示意图；

图4为本发明屏蔽线材使用的真空溅射装置一实施例的内部结构示意图；

图5为图4中真空腔内部元器件的排布示意图。

附图标号说明：

标号	名称	标号	名称
				10	导电芯	20	绝缘层
30	金属镀膜层	40	隔离层
				50	金属屏蔽层	100	超导主动辊
210	第一收放辊	220	第二收放辊
				310	导向辊	320	张紧辊
330	压紧辊	500	靶材
				600	壳体	610	真空腔

本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

需要说明，本发明实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

另外，在本发明中涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，全文中的“和/或”包括三个方案，以A和/或B为例，包括A技术方案、B技术方案，以及A和B同时满足的技术方案；另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。

本发明主要提出一种屏蔽线材，主要应用于电子产品，比如电脑，手机等通讯设备中。

以下将主要描述屏蔽线材的具体结构。

参照图1至图3，在本发明实施例中，该屏蔽线材包括：

导电芯10，所述导电芯10的直径不小于0.1um，且不大于10um；

绝缘层20，所述绝缘层20覆盖于所述导电芯10的表面；

金属镀膜层30，所述金属镀膜层30是通过真空镀膜的方式电镀到所述绝缘层20远离所述导电芯10的表面，所述金属镀膜层30的厚度不小于0.01um，且不大于100um。

具体的，本实施例中，导电芯10由导电材料制成，比如铜、铝等，导电芯10的横截面的形状有很多，比如呈长方行，正方形，圆形等，本实施例中，以呈圆形为例。绝缘层20采用绝缘材料制成，比如橡胶、硅胶等弹性材质，本实施例中，以橡胶为例，绝缘层20的厚度不小于0.1um，且不大于100um，比如可以为0.5um，3.0um，5.0um，10.0um，15.0um，30.0um等。

关于金属镀膜层30，其采用真空镀膜的方式电镀到绝缘层20远离所述导电芯10的表面，金属镀膜层30采用金属制成，使其对电磁进行屏蔽，从而使得导电芯10不受外部的电磁干扰，同理，导电芯10也不会干扰外部。可以通过控制真空镀膜的工艺条件来控制金属镀膜层30的厚度，还可以通过增加金属镀膜层30的层数来增加厚度，本实施例中，金属镀膜层30的厚度不小于0.01um，且不大于100um，比如可以为0.1um至10um，更为具体的，可以为0.1um，0.5um，1.0um、2.0um，3.0um，6.0um等，实际应用时，可以根据实际需求选择。

本发明的技术方案，通过使用真空镀膜的方式将金属镀膜层30电镀到覆盖有导电芯10的绝缘层20上，利用了真空镀膜附着力较强及致密性较高的特点，相比通过编织或缠绕等其他将屏蔽层包裹到导电芯10外的方式，一方面，更有利于提高屏蔽线材的屏蔽效能；另一方面，由于真空镀膜的方式使得金属镀膜层30的屏蔽效能较高，从而可以降低金属镀膜层30的厚度，如此，能减少金属镀膜层30的材料成本，从而从整体上降低了屏蔽线材的生产成本；另外，相比直接将金属镀膜层30电镀到导电芯10上，本实施例中，先在导电芯10的表面覆盖绝缘层20，再将金属镀膜层30电镀到绝缘层20上，有利于从整体上增加屏蔽线材的柔韧性，使得屏蔽线材更易于弯曲变形，利于灵活使用。

金属镀膜层30的材料可以有很多选择，在一些实施例中，所述金属镀膜层30包括铜层、镍层、钴层、锌层、铟层、锡层、银层、金层、铝层、钛层、铁层、镁层、铅层、不锈钢层中的任意一种或多种。比如可以只是铜层，也可以是铜与其他一种或几种的合金层，例如铜镍合金层，还可以是其他任意两种或任意几种的合金，例如铟锡合金层。

在一些实施例中，所述金属镀膜层30的层数为多层，相邻的两个金属镀膜层30的厚度可以相同或不相同。可以理解的是，金属镀膜层30的厚度越厚，其屏蔽效能就越高，由于真空镀膜形成的金属镀膜层30厚度有一定的限制，实际应用时，可以根据所需的屏蔽效能而选择制作相应层数的金属镀膜层30，比如可以选择3层，6层等，每一层的厚度可以相同也可以不相同，具体不做限制。同理的，每一层的金属镀膜层30的材质可以相同，也可以不同，具体不做限制。

在一些实施例中，所述绝缘层20具有多个安装槽，每一所述安装槽设有至少一个所述导电芯10，任意相邻两所述安装槽相互隔离。本实施例中，顾名思义，一个屏蔽线材内具有多个导电芯10，可以提高屏蔽线材的导电效果，相比通过增加屏蔽线材的数量来提高导电效果的方式，本技术方案的屏蔽线材可免去由于多个屏蔽线材排列方式或组合方式带来的麻烦，并且能更加稳定的工作，而任意相邻两所述安装槽相互隔离的结构设计，避免相邻的导电芯10互相影响，从而保证导电芯10工作的稳定性，有利于提高屏蔽线材的稳定性。

进一步的，参照图2，所述绝缘层20与所述导电芯10之间设有隔离层 40，所述隔离层40至少部分覆盖于所述导电芯10的表面，所述绝缘层20覆盖于所述隔离层40远离所述导电芯10的表面。隔离层40的材质可以与绝缘层20的材质一样，也可以是橡胶、硅胶等其他绝缘材料，具体设计时，可以在导电芯10的表面先覆盖隔离层40，然后再在隔离层40远离导电芯10的表面覆盖绝缘层20。

更进一步的，参照图3，在一些实施例中，所述隔离层40与所述绝缘层 20之间设有金属屏蔽层50，所述金属屏蔽层50覆盖于所述隔离层40远离所述导电芯10的表面，所述绝缘层20覆盖于所述金属屏蔽层50远离所述隔离层40的表面。本实施例中，金属屏蔽层50也可以采用真空镀膜的方式电镀到隔离层40远离所述导电芯10的表面，金属屏蔽层50也可以包括铜层、镍层、钴层、锌层、铟层、锡层、银层、金层、铝层、钛层、铁层、镁层、铅层、不锈钢层中的任意一种或多种，如此，使得屏蔽线材多了一道屏蔽层，提高了屏蔽线材的屏蔽效能。

本发明还提出一种屏蔽线材的制作方法，该制作方法包括：

提供所述导电芯10；

提供绝缘材料，在所述导电芯10的表面制备所述绝缘层20；

提供金属材料，采用所述金属材料对所述绝缘层20的表面进行至少一次真空镀膜处理得到所述金属镀膜层30。

具体的，本实施例中，先在导电芯10的表面制备绝缘层20，绝缘层20 可以真空溅射的方式形成，真空溅射装置的结构设计可以有很多，参照图4 至图5，真空溅射装置包括：

壳体600，所述壳体600具有真空腔610；

第一收放辊210和第二收放辊220，设置于所述真空腔610内，其中一个用于放出未镀膜的导电芯10，另一个用于收绕已镀膜的导电芯10；所述第一收放辊210的直径为a1；

超导主动辊100，所述超导主动辊100设置于真空腔610内，所述超导主动辊100用以供待镀导电芯10缠绕，用于支撑待镀导电芯10；所述超导主动辊的直径为D；

靶托，所述靶托沿所述超主动辊的边缘排布，所述靶托用于安装靶材500，靶材500的尺寸为d；

导向辊310、张紧辊320以及压紧辊330，所述导向辊310靠近第一收放辊210或第二收放辊220设置，所述压紧辊330靠近所述超导主动辊100设置，所述张紧辊320位于所述导向辊310和所述压紧辊330之间；所述压紧辊330的直径为L1；

所述第一收放辊210直径a1与超导主动辊100的直径D之间的比值为 3/8～11/12；

所述压紧辊330的直径L1与超导主动辊100的直径D之间的比值为 3/20～1/5。

具体而言，壳体600的形式可以有很多，其横截面可以为方形、椭圆形、三角形等，以呈圆形设置为例。本实施例中的真空溅射装置，仅包括一个超导主动辊100，第一收放辊210、第二收放辊220以及引导导电芯10走向的导向辊310，提高和调节导电芯10张紧力的张紧辊320，确保导电芯10与超导主动辊100贴合度的压紧辊330。

制备时，将绝缘材料制成靶材安装到靶托上，开机，将导电芯10自第一收放辊210放出后，导电芯10依次经过导向辊310、张紧辊320和压紧辊330，然后贴附在超导主动辊100的外表面，同时，开机后从靶材500上激发的高能量粒子的能量转换至超导主动辊100，从而使得高能量的粒子附着在导电芯 10上，从而在在导电芯10的表面制备得到绝缘层20，附有绝缘层20的导电芯10再依次经过另外的压紧辊330、张紧辊320和导向辊310，最后收绕在第二收放辊220上。本实施例中，导电芯10的移动路径非常的简洁，避免了复杂路径带来的褶皱和破坏风险，使得导电芯10可以承受更大的冲击载荷。

其中，靶材500的形状可以有很多，如方形、椭圆形，圆形等，其尺寸d 为最大尺寸；第一收放辊210的直径a1和第二收放辊220的直径a2为收绕有导电芯10的直径。通过将第一收放辊210直径a1与超导主动辊100的直径D 之间的比值为3/8～11/12，使得导电芯10在放出、镀膜以及收绕的过程中，其都具有大的绕角，使得导电芯10的过渡非常平缓；将所述压紧辊330的直径 L1与超导主动辊100的直径D之间的比值为1/20～1/5，使得导电芯10在贴合到超导主动辊100上时，具有大的绕角，使得导电芯10的移动非常平缓，如此，使得导电芯10移动路径非常简洁的基础上，路径也非常平滑，增加了导电芯10在移动路径上的可靠性。实际应用时，靶材500的尺寸d与超导主动辊100的直径D之间的比值设置为1/25～1/6，使得每一靶材500所对应的超导主动辊100的面积非常大，也即靶材500相较于超导主动辊100，尺寸小，如此，使得从靶材500上激发的高能量粒子的能量，可以非常快的被转换至超导主动辊100，从而使得高能量的粒子可以非常快速并稳定的附着在导电芯 10上，从而在提高粒子的附着效率的同时，还有利于提高粒子之间的紧密性。值得说明的是，本实施例的真空溅射装置仅作为其中一实施例说明，并不代表所述绝缘层20只可通过使用该真空溅射装置得到，也即，绝缘层20也可通过使用其他真空溅射设备制得。

制备好绝缘层20后再采用金属材料对绝缘层20的表面进行至少一次真空镀膜处理得到金属镀膜层30，比如可以使用真空溅射方式制备金属镀膜层 30，处理时，将金属材料制成金属靶材安装到靶托上，开机，将镀有绝缘层 20的导电芯10自第一收放辊210放出后，导电芯10依次经过导向辊310、张紧辊320和压紧辊330，然后贴附在超导主动辊100的外表面，同时，开机后从金属靶材上激发的高能量金属粒子的能量转换至超导主动辊100，从而使得高能量的金属粒子附着在导电芯10表面的绝缘层20上，从而在绝缘层20 的表面制备得到金属镀膜层30，导电芯10再依次经过另外的压紧辊330、张紧辊320和导向辊310，最后收绕在第二收放辊220上，如此，最终得到屏蔽线材。同理，本实施例的真空溅射装置仅作为其中一实施例说明，并不代表所述金属镀膜层30只可通过使用该真空溅射装置得到，也即，金属镀膜层30 也可通过使用其他真空溅射设备制得。

在一些实施例中，还可以将制备好的金属镀膜层30使用过氧保护剂进行防氧化处理，以增强屏蔽线材的抗氧化性，提高金属镀膜层30的使用寿命，从而提高屏蔽线材的使用寿命。

关于金属镀膜层30以真空溅射的方式形成的工艺条件，在一些实施例中，所述金属镀膜层30在真空度为0.01～0.5Pa，速度为0.01～300m/min，电流为 1～50A，电压200～700V的工艺条件下进行。具体的，可以理解的是，溅射设备的真空度越高，功率则越高，可以通过控制补充氩气的量来调节溅射设备的真空度，从而调节功率；溅射设备的电流加大，电压也会相应加大，总功率就会增加，形成的金属镀膜层30的致密性就会越好，从而使得金属镀膜层30的屏蔽效能得到增加，实际应用时，可以根据所需的屏蔽线材的厚度及屏蔽效能而选择溅射设备的真空度、电流和电压。

在实施例一中，真空溅射的具体工艺条件为：以铜为金属靶材，真空度为0.2Pa，镀膜速度为1.2m/min，镀膜电流为16A，镀膜电压为480V，所得金属镀膜层30的厚度为1.0um；

在实施例二中，真空溅射的具体工艺条件为：以铜为金属靶材，真空度为0.2Pa，镀膜速度为0.3m/min，镀膜电流为1A，镀膜电压为300V，所得金属镀膜层30的厚度为0.2um；

在实施例三中，真空溅射的具体工艺条件为：以银为金属靶材，真空度为0.2Pa，镀膜速度为3m/min，镀膜电流为25A，镀膜电压为480V，所得金属镀膜层30的厚度为0.5um；

在实施例四中，真空溅射的具体工艺条件为：以锡为金属靶材，真空度为0.2Pa，镀膜速度为2m/min，镀膜电流为12A，镀膜电压为680V，所得金属镀膜层30的厚度为0.3um；

在实施例五中，真空溅射的具体工艺条件为：以铟锡合金为金属靶材，真空度为0.2Pa，镀膜速度为1m/min，镀膜电流为16A，镀膜电压为350V，所得金属镀膜层30的厚度为0.1微米。

在实施例六中，真空溅射的具体工艺条件为：以铜镍合金为金属靶材，真空度为0.2Pa，镀膜速度为10m/min，镀膜电流为1A，镀膜电压为380V，所得金属镀膜层30的厚度为0.12微米。

在一些实施例中，为提高屏蔽线材的屏蔽效能，对所述金属镀膜层30远离所述绝缘层20的表面进行水电镀得到水电镀层，所述水电镀层的厚度不小于1um，且不大于10um。具体而言，所述水电镀层选自铜、镍、锌中的任意一种或多种，比如可以只选用铜，也可以选用铜和镍的合金等；其工艺条件为：电镀速度为1M/min，电流为175A，电压300V，PH值为8.0-8.5；水电镀层的数量也可以为多层。可以理解的是，水电镀膜的成本较低，且能形成较厚的水电镀层以增加屏蔽效能，当需要使用拥有较高屏蔽效能的屏蔽线材时，可以通过增加水电镀层来提高屏蔽线材的屏蔽效能。

本发明还提出一种电子产品，该电子产品包括屏蔽线材，该屏蔽线材的具体结构参照上述实施例，由于本电子产品采用了上述所有实施例的全部技术方案，因此至少具有上述实施例的技术方案所带来的所有有益效果，在此不再一一赘述。

以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围。

Claims (10)

1.一种屏蔽线材，其特征在于，包括：

导电芯，所述导电芯的直径不小于0.1um，且不大于10um；

绝缘层，所述绝缘层覆盖于所述导电芯的表面；

金属镀膜层，所述金属镀膜层是通过真空镀膜的方式电镀到所述绝缘层远离所述导电芯的表面，所述金属镀膜层的厚度不小于0.01um，且不大于100um。

2.如权利要求1所述的屏蔽线材，其特征在于，所述金属镀膜层包括铜层、镍层、钴层、锌层、铟层、锡层、银层、金层、铝层、钛层、铁层、镁层、铅层、不锈钢层中的任意一种或多种；和/或，

所述金属镀膜层的层数为多层，相邻的两个金属镀膜层的厚度可以相同或不相同。

3.如权利要求1所述的屏蔽线材，其特征在于，所述绝缘层具有多个安装槽，每一所述安装槽设有至少一个所述导电芯，任意相邻两所述安装槽相互隔离。

4.如权利要求3所述的屏蔽线材，其特征在于，所述绝缘层与所述导电芯之间设有隔离层，所述隔离层至少部分覆盖于所述导电芯的表面，所述绝缘层覆盖于所述隔离层远离所述导电芯的表面。

5.如权利要求4所述的屏蔽线材，其特征在于，所述隔离层与所述绝缘层之间设有金属屏蔽层，所述金属屏蔽层覆盖于所述隔离层远离所述导电芯的表面，所述绝缘层覆盖于所述金属屏蔽层远离所述隔离层的表面。

6.如权利要求1所述的屏蔽线材，其特征在于，所述绝缘层的厚度不小于0.1um，且不大于100um。

7.一种如权利要求1-6中任意一项所述的屏蔽线材的制作方法，其特征在于，包括：

提供所述导电芯；

提供绝缘材料，在所述导电芯的表面制备所述绝缘层；

提供金属材料，采用所述金属材料对所述绝缘层的表面进行至少一次真空镀膜处理得到所述金属镀膜层。

8.如权利要求7所述的屏蔽线材的制作方法，所述金属镀膜层以真空溅射的方式形成，所述金属镀膜层在真空度为0.01～0.5Pa，速度为0.01～300m/min，电流为1～50A，电压200～700V的工艺条件下进行；和/或，

所述绝缘层以真空溅射的方式形成。

9.如权利要求7所述的屏蔽线材的制作方法，其特征在于，对所述金属镀膜层远离所述绝缘层的表面进行水电镀得到水电镀层，所述水电镀层的厚度不小于1um，且不大于10um。

10.一种电子产品，其特征在于，所述电子产品包括如权利要求1-6中任意一项所述的屏蔽线材。

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