RO131014A2 - Material metalic de ecranare pentru radiaţii electromagnetice şi tehnologie de realizare a acestuia - Google Patents
Material metalic de ecranare pentru radiaţii electromagnetice şi tehnologie de realizare a acestuia Download PDFInfo
- Publication number
- RO131014A2 RO131014A2 ROA201400684A RO201400684A RO131014A2 RO 131014 A2 RO131014 A2 RO 131014A2 RO A201400684 A ROA201400684 A RO A201400684A RO 201400684 A RO201400684 A RO 201400684A RO 131014 A2 RO131014 A2 RO 131014A2
- Authority
- RO
- Romania
- Prior art keywords
- copper
- mesh
- bath
- electrolyte
- steel wire
- Prior art date
Links
- 230000005670 electromagnetic radiation Effects 0.000 title claims abstract description 25
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 title claims description 8
- 239000007769 metal material Substances 0.000 title abstract description 4
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 65
- 239000010949 copper Substances 0.000 claims abstract description 65
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 claims abstract description 65
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 claims abstract description 50
- 239000010959 steel Substances 0.000 claims abstract description 50
- 239000003792 electrolyte Substances 0.000 claims abstract description 31
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims abstract description 23
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims abstract description 23
- 230000005855 radiation Effects 0.000 claims abstract description 22
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 claims abstract description 16
- 238000000576 coating method Methods 0.000 claims abstract description 16
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 14
- 239000002131 composite material Substances 0.000 claims abstract description 10
- ARUVKPQLZAKDPS-UHFFFAOYSA-L copper(II) sulfate Chemical compound [Cu+2].[O-][S+2]([O-])([O-])[O-] ARUVKPQLZAKDPS-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims abstract description 10
- 239000000178 monomer Substances 0.000 claims abstract description 10
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 claims abstract description 9
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 claims abstract description 9
- 238000004804 winding Methods 0.000 claims abstract description 9
- DOBRDRYODQBAMW-UHFFFAOYSA-N copper(i) cyanide Chemical compound [Cu+].N#[C-] DOBRDRYODQBAMW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 6
- 238000005554 pickling Methods 0.000 claims abstract description 6
- 238000001035 drying Methods 0.000 claims abstract description 5
- 238000006116 polymerization reaction Methods 0.000 claims abstract description 5
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 claims abstract 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims description 16
- WSFSSNUMVMOOMR-UHFFFAOYSA-N Formaldehyde Chemical compound O=C WSFSSNUMVMOOMR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 12
- HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M Sodium hydroxide Chemical compound [OH-].[Na+] HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 12
- 239000003638 chemical reducing agent Substances 0.000 claims description 9
- 239000010410 layer Substances 0.000 claims description 9
- 238000006722 reduction reaction Methods 0.000 claims description 9
- 238000000151 deposition Methods 0.000 claims description 8
- 230000008021 deposition Effects 0.000 claims description 8
- 238000007654 immersion Methods 0.000 claims description 6
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 6
- 239000002253 acid Substances 0.000 claims description 5
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 230000000977 initiatory effect Effects 0.000 claims description 4
- 229910021591 Copper(I) chloride Inorganic materials 0.000 claims description 2
- KCXVZYZYPLLWCC-UHFFFAOYSA-N EDTA Chemical compound OC(=O)CN(CC(O)=O)CCN(CC(O)=O)CC(O)=O KCXVZYZYPLLWCC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- OXBLHERUFWYNTN-UHFFFAOYSA-M copper(I) chloride Chemical compound [Cu]Cl OXBLHERUFWYNTN-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 2
- 230000004907 flux Effects 0.000 claims 3
- 238000005234 chemical deposition Methods 0.000 claims 1
- 238000005469 granulation Methods 0.000 claims 1
- 230000003179 granulation Effects 0.000 claims 1
- 239000013047 polymeric layer Substances 0.000 claims 1
- 238000000034 method Methods 0.000 abstract description 6
- 230000008569 process Effects 0.000 abstract description 6
- 230000002378 acidificating effect Effects 0.000 abstract 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 11
- 230000005865 ionizing radiation Effects 0.000 description 10
- 230000005672 electromagnetic field Effects 0.000 description 4
- JPVYNHNXODAKFH-UHFFFAOYSA-N Cu2+ Chemical compound [Cu+2] JPVYNHNXODAKFH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N Silver Chemical compound [Ag] BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 3
- 229910001431 copper ion Inorganic materials 0.000 description 3
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 3
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 3
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 3
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 3
- 239000011505 plaster Substances 0.000 description 3
- 229910052709 silver Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000004332 silver Substances 0.000 description 3
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 2
- 150000001879 copper Chemical class 0.000 description 2
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 2
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 2
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 2
- 230000006378 damage Effects 0.000 description 2
- 230000001066 destructive effect Effects 0.000 description 2
- 230000002500 effect on skin Effects 0.000 description 2
- 230000005684 electric field Effects 0.000 description 2
- 230000009931 harmful effect Effects 0.000 description 2
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 2
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 2
- 239000004753 textile Substances 0.000 description 2
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XFXPMWWXUTWYJX-UHFFFAOYSA-N Cyanide Chemical compound N#[C-] XFXPMWWXUTWYJX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 1
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 1
- 238000010923 batch production Methods 0.000 description 1
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002134 carbon nanofiber Substances 0.000 description 1
- 239000011852 carbon nanoparticle Substances 0.000 description 1
- 238000012512 characterization method Methods 0.000 description 1
- 239000004020 conductor Substances 0.000 description 1
- ORTQZVOHEJQUHG-UHFFFAOYSA-L copper(II) chloride Chemical compound Cl[Cu]Cl ORTQZVOHEJQUHG-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 201000010099 disease Diseases 0.000 description 1
- 208000037265 diseases, disorders, signs and symptoms Diseases 0.000 description 1
- 238000004090 dissolution Methods 0.000 description 1
- 238000004070 electrodeposition Methods 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- 230000020169 heat generation Effects 0.000 description 1
- 230000010354 integration Effects 0.000 description 1
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 description 1
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical class C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- WSFSSNUMVMOOMR-NJFSPNSNSA-N methanone Chemical compound O=[14CH2] WSFSSNUMVMOOMR-NJFSPNSNSA-N 0.000 description 1
- 239000002121 nanofiber Substances 0.000 description 1
- 210000000653 nervous system Anatomy 0.000 description 1
- 230000007935 neutral effect Effects 0.000 description 1
- 230000002265 prevention Effects 0.000 description 1
- 238000011160 research Methods 0.000 description 1
- 238000012216 screening Methods 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 238000001228 spectrum Methods 0.000 description 1
- -1 steel Chemical compound 0.000 description 1
- 239000002344 surface layer Substances 0.000 description 1
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 1
- 230000001173 tumoral effect Effects 0.000 description 1
- 239000002023 wood Substances 0.000 description 1
Landscapes
- Laminated Bodies (AREA)
Abstract
Invenţia se referă la un material metalic compozit, destinat ecranării spaţiilor de lucru şi de locuit împotriva radiaţiilor electromagnetice de joasă sau de înaltă frecvenţă, precum şi la un procedeu de realizare a acestuia. Materialul conform invenţiei are forma unei plase, cu ochiuri mici, pătrate, din sârmă de oţel, având latura de ordin milimetric, acoperită pe cale electrochimică, cu un strat subţire de cupru pur de înaltă conductivitate electrică şi, ulterior, cu un strat de monomer care se transformă, prin iradiere cu radiaţii ultraviolete, într-un înveliş polimeric. Procedeul conform invenţiei constă în derularea unei plase (2) metalice primare de pe un tambur (1), decaparea plasei (2) într-o baie (3) de decapare, şi introducerea acesteia într-o baie (4) de clătire, acoperirea plasei (2) cu cupru pur, prin galvanizare într-o baie (5a) termostatată ce conţine fie un electrolit (6a) bazic, pe bază de cianură de cupru, fie un electrolit (6b) acid, pe bază de sulfat de cupru, alimentarea anodului (8) modular solubil, din cupru electrolitic, făcându-se cu o sursă (7) electrică de curent continuu, care alimentează totodată şi tamburul (9) metalic împreună cu plasa (2) metalică, reprezentând catodul băii (5a) galvanice, temperatura constantă a electrolitului fiind menţinută cu ajutorul unui termostat (10), după care se clăteşte plasa (12) de sârmă acoperită cu cupru într-o altă baie (11) de clătire, se usucă într-un tunel (13) de uscare şi se introduce plasa (12) într-o ultimă baie (14), unde este impregnată cu un monomer ce asigură o protecţie avansată la oxidare a cuprului depus electrolitic, urmată de introducerea plasei pe o linie (15) de polimerizare cu radiaţii ultraviolete a monomerului depus, iar plasa (18) finală se trece pe un tambur (16) de iniţiere şi pe un tambur (17) de bobinare.
Description
MATERIAL METALIC DE ECRANARE PENTRU RADIAȚII ELECTROMAGNETICE Șl TEHNOLOGIE DE REALIZARE A ACESTUIA
Invenția se referă la un material metalic compozit, fabricat sub forma unor plase cu ochiuri mici, destinat ecranării electromagnetice a spațiilor de lucru și a celor de locuit.
Radiațiile electromagnetice sunt unde mixte ce conțin câmpuri electrice și magnetice alternative. Acest tip de radiații sunt omni prezente în mediul înconjurător, ele iau naștere acolo unde se produce și distribuie sau se consumă energie electrică, lungimile lor de undăĂ acoperind domeniul de la 10'11m (radiații gamma) până la 103m (unde radio), iar frecvența lor acoperind un număr de 14 ordine de mărime de la 1 Hz până la 10.000 THz. Măsura interferenței radiațiilor electromagnetice cu materia, inclusiv cu cea vie, depinde de frecvența f respectiv de lungimea de undă Ă a acestora.
După efectul asupra materiei, radiațiile electromagnetice se împart în radiații ionizante și radiații neionizante.
Radiațiile ionizante au lungimea de undă între 0,01 nm și 100 nm și sunt reprezentate de radiațiile gamma, de radiațiile Rontgen (radiații X) și de radiațiile ultraviolete. Datorită lungimii de undă foarte mici și a frecvenței extrem de ridicate efectul energetic al radiațiilor ionizante asupra materiei este pronunțat determinând ionizarea acesteia. Asupra organismelor vii, efectul radiațiilor ionizante este unul distructiv, ducând, în cazul unor expuneri relativ scurte la radiații gamma, la moarte rapidă, iar în cazul unor expunerii, ceva mai îndelungate, la radiații Rontgen și la radiații ultraviolete, la îmbolnăviri grave, majoritatea de natură tumorală.
Radiațiile neionizante au lungimea de undă cuprinsă între 1 mm și 1000 m fiind reprezentate de radiațiile infraroșii, de microunde, de undele radio și de undele de joasă frecvență de natura celor din rețelele de alimentare cu energie electrică. Intre domeniul radiațiilor ionizante și cel al radiațiilor neionizante se găsește domeniului tampon al radiațiilor electromagnetic vizibile (lumina albă, neutră). Atunci când radiațiile electromagnetice vizibile sunt descompuse spectral după lungimea de undă, ele sunt percepute colorat purtând denumirea de spectrul color vizibil. Lungimea de undă mai mare și frecvența mai scăzută a radiațiilor neionizante face ca efectul distructiv al acestora asupra organimelor vii să nu fie atât de pronunțat ca cel al radiațiilor ionizante, dar nici pe departe de a fi neglijat. Faptul că la intensități mici efectul acestor radiații asupra organismelor vii nu este atăt de puternic ca a celor ionizante precum și faptul că efectele nocive ale acestor radiații se manifestă după perioade mari de timp, de ordinul anilor sau chiar a zecilor de ani, a dus și mai duce și astăzi la multe persoșne și instituții la un punct de vedere tolerant, de multe ori chiar de negație, a efectului
¢2014--00684C 9 -09- 2014 nociv al acestor radiații. Cercetările științifice de ultimă oră arată clar că radiațiile neionizante, care acționează timp îndelungat asupra organismelor vii, duc la distrugere celulară avansată și la afectarea sistemului nervos.
In cadrul compatibilității electromagnetice, care se ocupă cu măsura în care aparate electrotehnice se influențează reciproc prin câmpuri electromagnetice nedorite, a fost definit un subdomeniu denumit compatibilitatea electromagnetică cu mediului, care definește compatibilitatea emisiei câmpurilor electromagnetice cu mediul, în special cu omul, pentru care fixează totodată și valorile limită care să determine siguranța și împiedicarea îmbolnăvirii lui din cauza acestor radiații.
Tot sub incidența măsurilor de protecția mediului intră și mijloacele de măsurare a radiațiilor electromagnetice precum și dezvoltarea, caracterizarea, testarea și producția de materiale speciale destinate ecranării câmpurilor de joasă și înaltă frecvență. In cadrul compatibilității electromagnetice cu mediului, este folosit pentru exprimarea poluării termenul general de electro-smog care se referă atât la formele de apariție și de manifestare a câmpurilor electrice, magnetice și a câmpurilor electromagnetice, cât și la efectul nedorit al acestora asupra materiei vii. Privite prin prisma noțiunii de electro-smog, radiațiile electromagnetice neionizante se împart în radiații de joasă frecvență (O - 300Hz) și în radiații de înaltă frecvență (300 Hz - 300GHz). Radiațiile de joasă frecvență sunt produse de linii de înaltă tensiune, trenuri electrice, generatoare electrice, transformatoare, aparate electrocasnice, iar radiațiile de înaltă frecvență de antene de emisie pentru radio, pentru telefonie, televiziune și radar, dar și de telefoane mobile, cuptoare cu microunde, televizoare, calculatoare ș.a.
Corespunzător domeniilor de frecvență a radiațiilor electromagnetice neionizante mijloacele de ecranare se împart în mijloace de ecranare pentru joasă frecvență și pentru înaltă frecvență.
Mijlocul clasic pentru ecranarea radiațiilor electromagnetice de joasă frecvență este cușca Faraday, o plasă de sârmă metalică cu ochiuri mari, legată obligatoriu la pământ. Materialele folosite pentru realizarea cuștii Faraday consumă componenta electrică a câmpului electromagnetic prin două mecanisme. Un mecanism constă în scurgerea la pământ a unei părți din curentul electric, iar celalalt mecanism constă în consumul unei părți din acest curent prin efect electric rezistiv. Cel din urmă efect face ca pentru realizarea cuștii Faraday să poată fi folosite și materiale metalice având o conductivitate electrică mai redusă decât a cuprului, așa cum este de exemplu oțelul.
Ecraharea radiațiilor electromagnetice de înaltă frecvență se realizează prin curenți turbionari al căror efect final este generarea locală de căldură. Condiția cea mai importantă pe care trebuie s-o îndeplinească materialele de ecranare în acest caz este aceea a unei conductivități electrice cât mai ridicate. Pentru ecranarea radiațiilor electromagnetice de înaltă frecvență sunt folosite două soluții: Una din soluții apelează la ecranarea cu tablă de cupru a tuturor celor șase suprafețe ale unui spațiu de lucru sau de locuit cu structură paralelepipedică. Pe de-o parte, prin acest tip de ecranare, se asigură un factor de ecranare de peste 100 dB, iar pe de altă parte soluția este foarte scumpă și crează problemereale /2014-- 00684ίι 9 -09- 2014 de integrare a tablei de cupru sub tencuiala unui spațiu de locuit sau de lucru. Pe lângă aceste dezavantaje, fenomenele de oxidare în timp a suprafeței tablei de cupru duc la scăderea sensibilă a conductivității electrice a stratului superficial al acesteia și la manifestarea negativă a efectului Skin, în sensul reducerii capacității de ecranare. La ora actuală, această soluție este folosită în principal pentru ecranarea aparatelor generatoare de înaltă frecvență și mai puțin la ecranarea spațiilor de lucru ( afară de unele aplicații militare) sau a celor de locuit.
Cealaltă soluție se referă la realizarea unor plase de ecranare cu ochiuri mici, cu matricea realizată din fire de natură polimerică sau de natură textilă. în matricea polimerică sau textilă a acestor fire sunt integrate, prin diverse procedee, materiale bune conducătoare de electricitate, sub formă de nanofibre de carbon, cupru și argint. In cazul folosirii plaselor de ecranare, pe lângă conductivitate ridicată a materialului, trebuie respectată și o condiție de rezonanță electrică și anume aceea că dimensiunea laturii unui ochi al plasei de ecranare să fie mai mică decât jumătate din lungimea de undă (Ă/2) a undei electromagnetice care se dorește a se ecrana. Față de ecranarea cu tablă masivă de cupru, plasele de ecranare prezintă avantajul unui preț de cost mai scăzut, al unei flexibiltăți mecanice ridicate, precum și al comptibilității perfecte cu diverse tencuieli, putând fi lipite și integrate cu ușurință în structurile de finisare a pereților unei încăperi sau în structura unor plăci fibro-lemnoase utilizate pentru realizarea de mobilă, lambriuri etc. Dezavantajul acestui tip de plase de ecranare este cel al unei conductivități electrice mai scăzute față de cea a tablelor de cupru. Acest fapt se datorează în principal folosirii tehnologiei pulberilor metalice și nemetalice (nanofibre de carbon), de regulă sub formă de inserții într-o matrice polimerică din care se trag ulterior firele pentru realizarea plaselor. Chiar dacă nanoparticulele de cupru, argint sau carbon se ating, în firele din care sunt realizate ochiurile plaselor de ecranare, contactul este doar într-un punct, ceea ce duce la o rezistență electrică locală mărită și în final la o închidere mai slabă a curenților turbionari prin ochiul respectiv al plasei de ecranare. Acesta este și motivul pentru care eficiența ecranării acestor plase se situează la valori maxime de cca 30 dB. Pentru obținerea unor valori mai bune ale eficienței ecranării se crește mult procentul de pulberi de cupru și de argint din firele ochiurilor plasei ceea ce duce la valori ale ecranării de 30-70 dB, concomitent crește însă și prețului unui m2 de plasă de ecranare cu peste un ordin de mărime, iar la valori ale ecranării de peste 70 dB duce la creșteri de preț cu peste două ordine de mărime.
Problema tehnică pe care o rezolvă invenția constă în realizarea și descrierea tehnologiei de realizare a unui material de ecranare performant atât pentru radiațiile electromagnetice de joasă frecvență cât și pentru radiațiile electromagnetice de înaltă frecvență.
In scopul realizării invenției se apelează la plase metalice primare, cu ochiuri mici, pătrate, din sârmă de oțel subțire, având latura de ordin milimetric, care parcurg un proces tehnologic continuu, în urma căruia firele de oțel, sunt acoperite în prima fază uniform, pe cale electrochimică sau pe cale chimică, ομ un / strat subțire de cupru pur de înaltă conductivitate electrică, iar în faza a doua, >
¢2014-- 00684ΰ 9 -09- 20 i4 urmează imediat după prima fază, cu un strat de monomer care se transformă prin iradiere cu radiații ultraviolete într-un înveliș polimeric. Plasele finale sunt structuri compozite de tip oțel-cupru pur-polimer, ce se prezintă sub forma unor suluri, între ochiuri rămânând spații goale care asigură intrarea adezivului în fixarea plaselor de ecranare pe pereții spațiilor de lucru sau de locuit, de regulă sub tencuiala acestora. Funcția de ecranarea electromagnetică a materialului conform invenției este realizată după cum urmează:
Miezul din oțel al materialului compozit disipă câmpul electric de joasă frecvență prin efect rezistiv, iar interconectarea electrică a plaselor ce ecranează un spațiu și legarea acestora la pământ duce la obținerea unei structuri de tip cușcă Faraday care protejează mediul din incinta acesteia la radiații electromagnetice de joasă frecvență.
învelișul de cupru pur al miezului de oțel disipă câmpul electric de înaltă frecvență prin efect termic al curenților turbionari. Având în vedere faptul că, la frecvențe ridicate, curenții electrici de contact, inclusiv cei turbionari generați inductiv, se deplasează la suprafața conductorilor și nu în adâncimea acestora, precum și faptul că odată cu creșterea frecvenței această grosime necesară conducției electrice scade exponențial cu creșterea frecvenței (efectul Skin), se poate asigura,. în domeniul radiațiilor electromagnetice de înaltă frecvență, o ecranare electromagnetică avansată chiar și la grosimi foarte mici ale învelișului de cupru.
învelișul polimeric al stratului de cupru protejează acesta la oxidare menținându-i conductivitatea electrică constantă în timp, plasele de ecranare, integrate în tencuiala spațiilor de lucru sau de locuit având o durabilitate egală cu cea a clădirii din care fac parte spațiile respective.
Aplicarea invenției duce la următoarele avantaje:
- se realizează un material, sub formă de plase cu structură compozită, cu rol de ecranare atât a radiațiilor electromagnetice de joasă frecvență cât și a radiațiilor electromagnetice de înaltă frecvență din spațiile de lucru și de locuit;
- se pune baza unei tehnologii de mare productivitate pentru fabricare continuă a unor plase de ecranare electromagnetică a radiațiilor electromagnetice de joasă frecvență și a radiațiilor electromagnetice de înaltă frecvență;
- prin realizarea unei cămăși polimerice în jurul firelor metalice din care este realizată plasa de ecranare se asigură o protecție ridicată împotriva oxidării cuprului, care acoperă firele de oțel din plasele de ecranare, pe toată perioada de existență a ecranării.
Se dau în continuare două exemple de realizare a invenției în legătura cu fig1, fig.2, fig.3, care reprezintă:
fig.1. Schema tehnologică de fabricare în flux continuu a plaselor din sârmă de oțel învelite cu cupru depus galvanic fig.2. Vederea celulei galvanice fig.3. Schema tehnologică de fabricare în flux discontinuu a plaselor din sârmă^e oțel învelite cu cupru depus prin reducere chimică : ? ’ #2 Ο 1 4 - - 0 0 6 8 4 ’ G 9 -09- 2ϋι4
Exemplul de realizare a invenției în legătură cu fig.1 și fig.2 reprezintă un flux de fabricație continuu al plaselor metalice de ecranare electromagnetică realizate prin depunerea galvanică de cupru de înaltă puritate pe sârma de oțel ce formează ochiurile plasei primare. în compunerea fluxului de fabricație intră o unitate de alimentare ce are în compunere un tambur 1 de derulare a unei plase 2 primare cu ochiurile din sârmă subțire de oțel, o baie 3 de decapare a sârmei de oțel a plasei 2 primare, o baie 4 de clătire a plasei 2, o baie 5a galvanică termostatată pentru depunerea electrochimică a cuprului ce conține un electrolit galvanic bazic 6a, pe bază de cianură de cupru sau a unui electrolit galvanic acid 6b, pe bază de sulfat de cupru, pentru depunerea electrolitică a unui inveșiș subțire de cupru pur pe sârma de oțel din plasa 2, o sursă 7 electrică de curent continuu pentru alimentarea anodului 8, solubil, din cupru electrolitic și al tamburului 9 metalic de punere sub tensiune a plasei 2 primare de oțel ce se constituie în catodul băii 5a galvanice, un termostat 10 pentru menținerea constantă a temperaturii electrolitului, o altă baie 11 de clătire a plasei 12 metalice intermediare având sârma de oțel învelită într-o cămașă de cupru pur, un tunel 13 de uscare a plasei 12, o baie 14 de impregnare a sârmei plasei 12 cu un monomer în vederea asigurării unei protecții avansate la oxidare a cuprului depus electrolitic, o linie 15 de polimerizare cu radiații ultraviolete a monomerului depus pe sârma plasei 12, un tambur 16 de inițiere a derulării și un tambur 17 de bobinare a plasei 18 finale de ecranare, cea din urmă având o structură compozită de tip: sârmă subțire de oțel - cămașă din cupru electrolitic - cămașă polimerică. In compunerea liniei de fabricație mai intră niște tamburi Tg cu rol de ghidare-întindere și niște tamburi Tt de tracțiune- întoarcere.
Modul operator pentru obținerea plaselor de ecranare electromagnetică prin depunerea galvanică a cuprului este următorul: se montează tamburul 1 de derulare a plasei 2 primare cu ochiuri din sârmă subțire de oțel, după care se prinde capătul plasei 2 primare cu ajutorul unei cleme transversale aparținând unei plase din material polimeric. Cea din urma plasă are aceeași lățime cu plasa având sârmă de oțel si are numai rol de tractare a acesteia până când plasa metalică traversează toate fazele procesului. Plasa din material polimeric este antrenată de tamburul 16 de inițiere a derulării care se găsește sub tamurul 17 de bobinare. După cuplarea celor două plase se comandă pornirea operației de fabricare continuă a plaselor de ecranare respectând viteza de înaintare prescrisă, pentru o calitate ridicată a acestora. Atunci când capătul plasei 18 finale, de tip compoyit, ajunge în dreptul tamburului 17 de bobinare, clema transversală de cuplare a celor două plase se desface automat, iar capătul plasei 18 finale de ecranare este dirijat spre tamburul 17 de bobinare, operația de bobinare având loc până se consumă complet plasa 2 primară de pe tamburul 1 de derulare. Continuarea procesului se face montând pe linia de fabricație un nou tambur cu plasa de oțel, a cărui început se prinde cu ajutorul clemei transversale de capătul de sfârșit a tamburului precedent, după care se pornește avansul continuu.... până se consumă și acest tambur cu plasă de sârmă subțire de oțel. /¾ ^2014-- 00684 ύ 9 -09- 2ϋί4
Compoziția electroliților 6ași6b a băii galvanice 5a, pentru 1 litru de electrolit, precum și regimul de lucru sunt următoarele:
1. electrolitul 6a de tip bazic pe bază de cianură de cupru:
- 150 g Cu CN
- 100gNaCN
- 20 g NaOH
- densitate de curent - 1 A/dm2 (suprafața se referă la firul de oțel din care este confecționată plasa și nu pentru plasa de oțel)
- temperatura de lucru -60°C
- viteza de avans a plasei din sârmă de oțel- 0,4m/minut
- lungimea de imersie a plasei în baia galvanică- 2 metri liniari
- debit de recirculare electrolit - 2 litri/secundă
- capacitatea băii galvanice - 500 litri
- grosimea stratului de cupru depus- cca 6-7 pm
2. electrolit 6b de tip acid, pe bază de sulfat de cupru
- 150g CuSO4 · 5H2O
- 20 ml H2SO4 96%
- 100 ml etanol 96%
- densitate de curent - 0,5 A/dm2 (suprafața se referă la firul de oțel din care este confecționată plasa și nu la suprafața plasei de oțel)
- temperatura de lucru - 45°C
- viteza de avans al plasei din sărmă de oțel - 0,3m/minut
- lungimea de imersie a plasei în baia galvanică - 2 metri liniari
- debit de recirculare electrolit - 2 litri/secundă
- capacitatea băii galvanice - 500 litri
- grosimea stratului de cupru depus - cca 3-4 pm întrucât randamentul de dizolvare anodică a cuprului nu este egal cu cel de depunere catodică, la un interval de cca 48 ore, trebuie efectuată analiza chimică a electroliților 6a, respectiv 6b, din baia galvanică 5a, asupra conținutului de ioni de cupru. In funcție de rezultatul analizei se procedează la adăugarea de săruri de cupru sau se extrage electrolit din baia galvanică, iar cel rămas se diluează la concentrația optimă.
Exemplul de realizare a invenției, în legătură cu fig.3, reprezintă un flux de fabricație continuu al plaselor metalice de ecranare, bazat pe realizarea unei depuneri de cupru de înaltă puritate prin reducere chimică, având ca agent reducător formaldehida, a cuprului dintr-o baie de sulfat de cupru, pe sârma de oțel subțire care formează ochiurile unei plase primare ce se prezintă la rândul ei, ca și cea din primul exemplu de realizare, sub forma unui tambur bobinat. In compunerea fluxului de fabricație bazat pe reducerea chimică a cuprului, intră o unitate de alimentare care are în compunere un tambur 1, de derulare a unei plase 2 primare cu ochiurile din sârmă subțire de oțel, o baie 3 de decapare a sîrmei de oțel a plasei 2 primare, o baie 4 de clătire a plasei 2 primare, o baie.5b termostatată pentru depunerea cuprului prin reducere chimică a cuprului dfntÂjh ‘ electrolit 6c pe bază de sulfat de cupru, clorura de cupru si formaldehidjȘiî o a 2 01 4 - - 00684G 9 -β9* 20 Î4 baie 11 de clăti re a plasei metalice intermediare având sârma de oțel învelită întro cămașă de cupru pur, un tunel 13 de uscare a plasei metalice intermediare, o baie 14 de impregnare a sârmei plasei metalice intermediare cu un monomer în vederea asigurării unei protecții avansate la oxidare a cuprului depus electrolitic, o linie 15 de polimerizare cu radiații ultraviolete a monomerului depus pe sârma plasei metalice intermediare, un tambur 16 de inițiere a derulării și un tabur 17 de bobinare a plasei 18 finale de ecranare, cea din urmă având, ca și primul exemplu de realizare, tot o structură compozită de tip sârmă subțire de oțel-cămașă din cupru electrolitic-cămașă polimerică. Modul operator la acest exemplu este identic cu cel de la primul exemplu de realizare: compoziția electrolitului 6c a băii 5b de cuprare prin reducere chimică, raportată la un litru soluție, precum și regimul de lucru sunt următoarele: 10g CuSO4 5 H2O 10g CuCI2 2H2O 10 ml Formaldehida
1g NaOH 15g EDTA
- temperatura de lucru- 60°C
- viteza de avans al plasei din sărmă de oțel - 0,1m/minut
- lungimea de imersie a plasei în baia galvanică -2 metri liniari
- debit de recirculare electrolit - 2 litri/secundă
- grosimea stratului de cupru depus - cca 5 pm
Dat fiind faptul că în baia de reducere 5b, concentrația ionilor de cupru din electrolitul 6c scade pe măsura depunerii cuprului metalic pe plasa de sărmă de oțel, la un interval de 4 ore trebuie efectuată analiza chimică a băii de reducere chimică asupra conținutului de ioni de cupru. Baia de cuprare se completează cu cele două săruri de cupru până când se atinge concentrația prescrisă prin rețeta de cuprare a ionilor de cupru.
Claims (5)
- Revendicări1. Invenția Material metalic de ecranare pentru radiații electromagnetice și tehnologie de realizare a acestuia, destinat ecranării spațiilor de lucru și de locuit împotriva radiațiilor electromagnetice de joasă și de înaltă frecvență, caracterizat prin aceea că acesta se prezintă sub forma unor plase, cu ochiuri mici din sârmă subțire de oțel, acoperită în vederea realizării unei înalte conductivități electrice cu un înveliș subțire de cupru pur și în vederea unei protecții avansate la oxidarte cu un strat subțire polimeric.
- 2. Tehnologie de realizare a materialului metalic de ecranare pentru radiații electromagnetice, conform revendicării nr. 1 și a exemplului de realizare nr.1, caracterizată prin aceea că un flux automat de realizare a plaselor de ecranare asigură acoperirea continuă a sârmei de oțel din plasă cu cupru de înaltă puritate depus galvanic și ulterior, în același flux, asigură acoperirea învelișului de cupru cu un alt înveliș polimeric, linia de fabricație a plaselor de ecranare având în compunere un tambur (1) de derulare a unei plase (2) metalice primare, cu ochiurile din sârmă subțire de oțel, o baie (3) de decapare a sârmei de oțel a plasei (2), o baie (4) de clătire a plasei (2), o baie (5a) termostatată pentru depunerea galvanică a cuprului ce conține, fie un electrolit (6a) bazic pe bază de cianură de cupru, fie un electrolit (6b) acid pe bază de sulfat de cupru, o sursă (7) electrică de curent continuu pentru alimentarea anodului (8) modular solubil din cupru electrolitic și a tamburului (9) metalic ce pune sub tensiune plasa (2) metalică primară ce se constituie în catodul băii (5a) galvanice, un termostat (10) pentru menținerea constantă a temperaturii electrolitului, o altă baie (11) de clătire a plasei (12) metalice intermediare având sârma de oțel învelită într-o cămașă de cupru pur, un tunel (13) de uscare a plasei (12) metalice intermediare, o baie (14) de impregnare a sârmei plasei (12) metalice intermediare cu un momomer în vederea asigurării unei protecții avansate la oxidare a cuprului depus electrolitic, o linie (15) de polimerizare cu radiații ultraviolete a monomerului depus pe sârma plasei (12) metalice intermediare, un tambur (16) de inițiere și un tambur (17) de bobinare a plasei (18) finale de ecranare cea din urmă având o structură compozită de tip sârmă subțire de oțel - cămașă din cupru electrolitic - cămașă polimerică. In compunerea liniei de fabricație mai intra niște tamburi (Tg) cu rol de ghidare-întindere și niște tamburi (Tt ) de tracțiune întoarcere.
- 3. Rețete, pentru 1 litru de electrolit, și parametrii tehnologici aferenți, pentru realizarea depunerii de cupru, dintr-un electrolit (6a) bazic pe bază de cianură de cupru și dintr-un electrolit (6b) acid pe bază de sulfat de cupru, conform revendicării 2, caracterizate prin aceea că au în compunere: 'a. Electrolitul (6a) bazic pe bază de cianură de cupru: λ, ¢2014-- 00684ο 9 -ϋ9- 2814- 150gCuCN- WOgNaCN- 20 g NaOH având parametrii tehnologici:- densitate de curent - 1 A/dm2 (suprafața se referă la firul de oțel din care este confecționată plasa și nu pentru plasa de oțel)- temperatura de lucru - 60°C- viteza de avans a plasei din sârmă de oțel - 0,4m/rninut- lungimea de imersie a plasei în baia galvanică - 2 metri liniari- debit de recirculare electrolit - 2 litri/secundă- capacitatea băii galvanice - 500 litri- grosimea stratului de cupru depus cca 6-7 pmb. Electrolit (6b) acid pe bază de sulfat de cupru- 150 g CuSO4 5H2O- 20 ml H2SO4 96%- 100 ml etanol 96% având parametrii tehnologici:- densitate de curent - 0,5 A/dm2 (suprafața se referă la firul de oțel din care este confecționată plasa și nu la suprafața plasei de oțel)- temperatura de lucru - 45°C- viteza de avans a plasei din sârmă de oțel - 0,3m/minut- lungimea de imersie a plasei în baia galvanică - 2 metri liniari- debit de recirculare electrolit - 2 litri/secundă- capacitatea băii galvanice - 500 litri- grosimea stratului de cupru depus - cca 3-4 pm
- 4. Tehnologie de realizare a materialului metalic de ecranare pentru radiații electromagnetice conform revendicării nr 1, a exemplului de realizare nr.2 și a figurii 3, caracterizată prin aceea că un flux automat de realizare a plaselor de ecranare asigură acoperirea continuă a sârmei de oțel din plasă cu cupru de înaltă puritate depus prin reducere chimică folosind ca agent reducător formaldehida și ulterior, în același flux, asigură acoperirea învelișului de cupru cu un alt înveliș polimeric, linia de fabricație a plaselor de ecranare având în compunere un tambur (1) de derulare a unei plase (2) primare, cu ochiuri dese, realizată din sârmă subțire de oțel, o baie (3) de decapare a sârmei de oțel a plasei (2) primare, o baie (4) de clătire a plasei (2) primare, o baie (5b) termostatată pentru reducerea chimică a cuprului ce conține un electrolit pe bază de sulfat de cupru, o altă baie (11) de clătire a plasei (12) metalice intermediare având sârma de oțel învelită într-o cămașă de cupru pur, un tunel (13) de uscare a plasei (12) metalice intermediare, o baie (14) de impregnare a plasei (12) metalice intermediare cu un momomer în vederea asigurării unei protecții avansate la oxidare a cuprului depus electrolitic, o linie (15) de polimerizare cu radiații ultraviolete a monomerului depus pe sârma plasei (12) metalice intermediar^, un tambur (16) de inițiere și un tabur (17) de bobinare a plasei (18) finale de ^Grânare, ^2014-- 00684ϋ 9 -03- 2υ i4 cea din urmă având o structură compozită de tip sârmă subțire de oțel - cămașă din cupru electrolitic - cămașă polimerică.
- 5. Rețetă, pentru 1 litru de electrolit, și parametrii tehnologici aferenți, pentru realizarea depunerii de cupru prin reducere chimică dintr-o baie (5b) cu electrolitul (6c) pe bază de sulfat de cupru, conform revendicării 4, caracterizată prin aceea că are în compunere : 10g CuSO4 5 H2O 10g CuCI2 2H2O 10 ml Formaldehida1g NaOH15g EDTA având parametrii tehnologici:- temperatura de lucru -60°C- viteza de avans a plasei din sărmă de oțel - 0,1 m/minut- lungimea de imersie a plasei în baia galvanică - 2 metri liniari- debit de recirculare electrolit - 2 litri/secundă- grosimea stratului de cupru depus - cca 5 pm
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| ROA201400684A RO131014A2 (ro) | 2014-09-09 | 2014-09-09 | Material metalic de ecranare pentru radiaţii electromagnetice şi tehnologie de realizare a acestuia |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| ROA201400684A RO131014A2 (ro) | 2014-09-09 | 2014-09-09 | Material metalic de ecranare pentru radiaţii electromagnetice şi tehnologie de realizare a acestuia |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RO131014A2 true RO131014A2 (ro) | 2016-03-30 |
Family
ID=55802044
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| ROA201400684A RO131014A2 (ro) | 2014-09-09 | 2014-09-09 | Material metalic de ecranare pentru radiaţii electromagnetice şi tehnologie de realizare a acestuia |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RO (1) | RO131014A2 (ro) |
-
2014
- 2014-09-09 RO ROA201400684A patent/RO131014A2/ro unknown
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US11026358B2 (en) | Biopolymer-based electromagnetic interference shielding materials | |
| CN103415174B (zh) | 电子终端设备 | |
| CN101665672A (zh) | 一种导电布胶带及其制作方法和用途 | |
| KR101581027B1 (ko) | 전자밀도 향상을 이용한 에너지 개선장치 | |
| KR101503283B1 (ko) | 그래핀 코팅층을 포함하는 동축 케이블 및 제조방법 | |
| An et al. | A preliminary study of the preparation and characterization of shielding fabric coated by electrical deposition of amorphous Ni–Fe–P alloy | |
| CN108149293A (zh) | 半导体晶圆电沉积方法及半导体晶圆电沉积装置 | |
| CN208924564U (zh) | 用于电磁屏蔽的镀膜屏蔽体 | |
| RO131014A2 (ro) | Material metalic de ecranare pentru radiaţii electromagnetice şi tehnologie de realizare a acestuia | |
| CN204720213U (zh) | 一种宽频电磁屏蔽护套 | |
| CN212161398U (zh) | 一种具有防电气干扰功能的电缆 | |
| CN207720582U (zh) | 用于电子设备的陶瓷后盖及电子设备 | |
| CN103854769B (zh) | 一种抗干扰传输信号线及其制备方法 | |
| KR20070074057A (ko) | 실드 케이블 | |
| ALEXUC et al. | CONTRIBUTIONS TO ACHIEVE A COMPOSITE MATERIAL FOR ADVANCED ELECTROMAGNETIC SHIELDING OF LIVING AND WORKSPACES | |
| ALEXUC et al. | CONTRIBUTIONS TO ACHIEVE A COMPOSITE MATERIAL FOR ADVANCED ELECTROMAGNETIC SHIELDING OF LIVING AND WORKSPACES First part-Shielding material | |
| CN216311384U (zh) | 一种用于导线和电缆的电磁屏蔽导热魔带 | |
| CN203746562U (zh) | 一种设有纳米铝合金屏蔽带的电缆结构 | |
| KR101754362B1 (ko) | 전자파포집전선을 이용한 전자파에너지 하베스팅 시스템 | |
| CN217173609U (zh) | 一种导电胶带 | |
| CN211294671U (zh) | 一种便于电缆对接的防水导电屏蔽带装置 | |
| RO134153A0 (ro) | Material compozit pentru ecranare electromagnetică şi procedeu de obţinere a acestuia | |
| KR200288948Y1 (ko) | 전자파 차폐판 | |
| CN211285031U (zh) | 一种平纹导电布 | |
| CN109390092A (zh) | 一种电磁屏蔽电缆及其制备方法 |