Экранирование это: экранирование | это… Что такое экранирование?

Экранирование в электрических сетях

Для защиты электротехнического оборудования от помех и прочих электромагнитных влияний достаточно эффективной мерой является экранирование. Согласно ГОСТ 30372-95, экранированием называется способ ослабления электромагнитной помехи с помощью экрана, имеющего высокую электрическую и (или) магнитную проводимость.

Физика экранирования

В электроэнергетике используются частоты 50 или 60 Гц. Гармоники от них можно принимать во внимание в диапазоне примерно до 1,5 кГц, если речь идет о воздействии на силовое оборудование (о средствах связи будет сказано отдельно). Спектр молнии очень широкий, помехи для радиосвязи наблюдаются вплоть до частоты 30 МГц. Тем не менее, пик спектра удара молнии находится в районе 500 Гц.

На низких частотах пригодна модель, предложенная еще Фарадеем. Внешнее электрическое поле вызывает поляризацию в толще экрана. В результате на поверхности внутри экрана находятся электрические заряды, противоположные по знаку зарядам на внешней поверхности. В итоге поле от этих зарядов компенсирует внешнее электрическое поле.

Экранирование от магнитного поля низкой частоты обусловлено тем, что, при коэффициенте магнитной проницаемости материала экрана много большим 1 и достаточной толщине конструкции силовые линии магнитного поля проходят по экрану, не попадая в пространство, заключенное внутри него.

Совсем не обязательно, чтобы экран был выполнен из сплошного листа без отверстий. В экране могут быть отверстия. Мало того, он может представлять собой клетку из электропроводящего материала. Такой вариант экрана называется «клетка Фарадея». Но при этом должно соблюдаться условие: линейные размеры отверстий или шаг между прутьями сетки по линейным размерам меньше (в идеале — много меньше) длины волны излучения, от которого производится экранирование. Также важен хороший электрический контакт (в идеале — сварка) между прутьями клетки.

Согласно ГОСТ Р 51317.1.2-2007 (МЭК 61000-1-2:2001) «Совместимость технических средств электромагнитная. Методология обеспечения функциональной безопасности технических средств в отношении электромагнитных помех» под низкими частотами применительно к экранированию подразумеваются частоты ниже 9 кГц.

На частотах выше 9 кГц при рассмотрении явления экранирования используется иная модель. Если предельно упростить процессы для облегчения понимания, то экран на высоких частотах работает следующим образом. Под действием внешнего излучения в экране возникают вихревые токи. Эти токи создают электромагнитное поле, компенсирующее внешнее воздействие.

Экранированные кабели

Некоторые типы силовых кабелей имеют экран. Чаще всего это экран представляет собой металлическую ленту, которой обмотана изоляция токопроводящих жил. Также встречаются варианты экрана из толстой проволоки и комбинация толстой проволоки и металлической ленты. Известны конструкции кабелей с экранами из токопроводящей бумаги и токопроводящей резины. Очень редко можно встретить силовые кабели с экраном, представляющим собой оплетку из тонкой проволоки, хотя для сигнальных кабелей такая конструкция весьма распространена.

Сечение экранированного силового кабеля для прокладки под землей в траншее

Экранирование кабелей применяется в следующих основных случаях:

• Кабели на напряжение свыше 2 кВ, проложенные в земле или в воде, а также проходящие в непосредственной близости от металлических конструкций. Наличие экрана предотвращает возникновение коронных разрядов между токопроводящими жилами и почвой (водой, металлическими конструкциями). Такие разряды приводят к разрушению изоляции кабеля.
• Рядом с силовым кабелем проходят сигнальные кабели, чувствительные к наводкам. Это требование закреплено в ПУЭ-7, п. 3.4.11
• Кабели, соединяющие частотно-регулируемый привод с мотором. Это связано с тем, что энергия по такому кабелю передается на частотах порядка десятков кГц.

Силовые кабели, прокладываемые в земле и в воде, также часто имеют металлическую броню. Эта броня предназначена для механической защиты кабеля, тем не менее, она обладает экранирующими свойствами. Согласно ПУЭ-7, п. 3.4.11, наличие брони или металлической оболочки обязательно для кабеля, соединяющего вторичную обмотку трансформатора на напряжение 110 кВ и выше, со щитом.

Экранированные токопроводы

На объектах генерации и высоковольтных подстанциях нашли свое применение комплектные пофазно-экранированные токопроводы. В них токопровод каждой фазы заключен в замкнутый непрерывный экран. При этом экран может быть герметичным, при больших напряжениях в него закачивают элегаз. Экраны подключают в одной точке к контуру заземления объекта.

Главные функции, которые выполняют пофазно-экранированные токоотводы — уменьшение взаимодействия между проводниками при внешних коротких замыканиях, а также устранение нагрева индуцированными токами расположенных поблизости конструкций из металла и железобетона. Другие важные функции экрана — защита токопровода от пыли и влаги, повышение безопасности эксплуатации и обслуживания.

Требования СО 153-34.21.122-2003

Вопросы экранирования с целью защиты от вторичного воздействия молнии рассмотрены в СО 153-34. 21.122-2003 «Инструкция по устройству молниезащиты зданий, сооружений и промышленных коммуникаций». Этот документ рекомендует использовать, при наличии такой возможности, в качестве экрана металлическую арматуру здания.

Арматура железобетонного здания обладает свойством экранирования

При электрическом соединении элементов арматуры друг с другом объекта получается «клетка Фарадея». Она защищает от электромагнитных воздействий удара молнии оборудование внутри здания. Арматура, согласно инструкции, должна быть соединена с системой молниезащиты здания.

В том случае, когда внутри защищаемого пространства имеются экранированные кабели, их экраны соединяются с системой молниезащиты на обоих концах и на границах зон. При прокладке кабелей между зданиями, если экран кабеля выдерживает ток молнии, дополнительное внешнее экранирование не требуется. Иначе для защиты кабеля рекомендуется размещать его в металлической трубе или экранированном коробе. Внешний экран или собственный экран кабеля на обоих концах соединяют электрически с общими заземляющими шинами зданий.

Экранирование для защиты оборудования и персонала

На понизительных станциях и открытых распределительных устройствах, находящихся под напряжением 300 кВ и выше, уровень электромагнитного излучения от оборудования опасен для обслуживающего персонала. В связи с этим применяются защитные меры в виде металлических сеток, магнитных экранов из материалов с высокой магнитной проницаемостью и т. п. Соответствующие рекомендации приведены в п. 4.2 ПУЭ-7.

В современной электроэнергетике широко применяются разнообразные устройства связи. В частности, цифровизация энергетики без них невозможна.

Электроэнергетическое оборудование и линии электропередач является источником широкополосных помех. Для нормальной работы систем связи, установленных на подстанциях, необходимо обеспечить надежное экранирование слаботочного оборудования. С этой целью аппаратуру связи устанавливают в металлические шкафы, подключенные к общему контуру заземления объекта. Поскольку на работу средств связи могут оказывать влияние даже помехи с длиной волны порядка нескольких сантиметров, конструкция шкафа не должна иметь в себе крупных отверстий. При необходимости контролировать работу оборудования связи через смотровое окно, применяется экранирование окна токопроводящей сеткой, либо установка в окно токопроводящего стекла. Указанные элементы должны иметь электрическое соединение со шкафом.

Экранирование средств связи в электроэнергетике регламентируется семейством стандартов ГОСТ МЭК 6100, а также стандартами организаций. Данное экранирование должно защищать аппаратуру связи от составляющих спектра выше 9 кГц, т. е. относится к категории высокочастотного экранирования. Для высоких частот металлический экран может быть тонким, но важна его высокая проводимость.

Выводы

Как мы видим, экранирование применительно к электроэнергетике, представляет собой многообразное явление. Применение его требует высокой квалификации проектировщиков. Например, неправильно спроектированное заземление экрана может привести не к повышению, а, наоборот, к снижению устойчивости энергосистемы к ударам молнии. Вот почему вопросы использования экранов в проекте лучше поручить опытным профессионалам, например, специалистам технического центра ZANDZ.com.

Смотрите также:

Экранирование волос [что это такое]

Содержание

• Экранирование волос — что это такое?
• Виды экранирования
• Как делается экранирование волос и что для этого нужно?
• Чем экранирование отличается от других аналогичных процедур
• Возможно ли сделать экранирование волос дома?
• Особенности ухода после процедуры
• Краткие итоги

Экранирование волос — что это такое?

Экранирование волос — это процедура для придания волосам гладкости и блеска за счет поочередного нанесения сывороток с аминокислотами, протеинами, жирными кислотами, маслами и силиконами, которые создают на поверхности каждого волоса своего рода защитный экран.

Часто экранирование позиционируют как восстанавливающую процедуру, однако восстановление касается лишь поверхности волос, при этом не упоминают эстетический эффект, а он действительно очень хорош. Средства приглаживают чешуйки кутикулы, обволакивают каждый волосок маслами и силиконами, поэтому пряди приобретают здоровый вид, становятся очень гладкими, сияющими, шелковистыми и защищенными от негативного влияния извне. Правда, ненадолго.

Кому подходит процедура

Процедуру рекомендуют чуть ли не в каждом салоне буквально всем. А почему бы и нет? Делать экранирование несложно и недолго, да и в большинстве случаев волосы только выиграют, если станут гладкими, менее ломкими и более послушными.

Экранирование особенно рекомендуется:

• после окрашивания, чтобы продлить яркость и стойкость пигмента;

• перед поездкой на море, чтобы защитить волосы от UV и морской воды, от выгорания и сухости;

• если нужно, чтобы волосы выглядели на все сто, как на этом фото.

После экранирование волосы приобретают гладкость и блеск. © Getty Images

Плюсы и минусы

Сперва о хорошем:

1. 1

   экранирование защищает волосы от ультрафиолета и других агрессивных факторов среды;

2. 2

   волосы становится блестящими и ухоженными на вид;

3. 3

   процедура несложная, можно ее сделать и дома;

4. 4

   нет противопоказаний.

Что касается недостатков экранирования, они тоже имеются. Прежде всего, это очень недолговременный эффект и поверхностное воздействие.

Что еще пользователи относят к минусам?

1. 1

   Волосы быстрее загрязняются.

2. 2

   Шевелюра становится менее объемной.

3. 3

   Для жирных волос состав может оказаться слишком тяжелым и масляным.

Сколько держится эффект

Надо признать, что первичный эффект длится до первого мытья головы. У кого-то процесс смывания защитного экрана растягивается на две-три процедуры очищения. В любом случае результат экранирования долго не держится, особенно на поврежденных или пористых волосах.

Накопительный эффект есть, если делать процедуру часто, но выражен слабо, так как состав быстро вымывается.

Вернуться к оглавлению

Виды экранирования

В нашей стране представлено две технологии экранирования: отечественная (более распространенная и многократно описанная) и американская. Все остальные разновидности с красивыми названиями являются их вариациями, о чем не всегда догадывается сбитый с толку потребитель.

Цветное

При цветном экранировании используется пигментированный вариант основного средства, применяются окислитель и специальный шампунь для стабилизации цвета. Палитра оттенков богатая, есть из чего выбирать.

Бриллиантовое

«Бриллиантовое экранирование» — звучит ослепительно. Что же это такое на самом деле? Классическое бесцветное экранирование волос. Но дополнительный блеск волосы точно получат.

Спа-экранирование

Прибавьте к обычному экранированию массаж головы и вы получите уже спа-экранирование волос.

Вернуться к оглавлению

Как делается экранирование волос и что для этого нужно?

Здесь мы расскажем о том, как делается экранирование волос средствами от отечественного производителя. Как мы уже говорили, эта разновидность более распространена по сравнению с американской, и средства для ее проведения проще приобрести. В линейку для стандартного экранирования входят шампунь для предварительного очищения, а также три концентрата.

1. 1

   Голову моют шампунем. Волосы промакивают, но не высушивают, они должны быть влажными.

2. 2

   Наносится двухфазный спрей-кондиционер с аминокислотами и соевым протеином, состав нужно хорошо распределить по волосам (есть вариант фиолетового оттенка, для блондинок).

3. 3

   Далее наносится основное средство — масляный концентрат с добавлением силиконов, именно он создает защитную пленку на каждом волоске (если волосы кудрявые, состав нужно тщательно распределить, прочесывая каждую прядь).

4. 5

   Финальный слой — силиконовый спрей, придающий волосам тот самый ослепительный блеск.

5. 6

   Волосы высушивают феном или естественным путем.

В салоне перед экранированием секущиеся кончики обычно обрезают, чтобы визуальный эффект был лучше.

Вернуться к оглавлению

Чем экранирование отличается от других аналогичных процедур

При том изобилии процедур для волос, которые нам сегодня предлагают, вполне закономерно возникает вопрос, чем экранирование отличается от других салонных услуг.

Ламинирование

Ламинирование — это запечатывание каждого волоса в своеобразную пленку для защиты волос и дополнительного блеска. Эффект держится долго, минимум месяц, что хорошо для тех, кто остался доволен результатом, и печально для тех, кому процедура не подошла. Экранирование, наверное, можно назвать облегченной версией ламинирования — действие более поверхностное и эффект менее стойкиий.

Ботокс

Эта процедура позволяет восстановить структуру волос, в то время как экранирование дает всего лишь видимый результат и временную защиту.

Коллагеновое восстановление

Коллагеновое восстановление — это интенсивный уход за волосами, во время которого происходит восстановление структуры волос и глубокое увлажнение за счет насыщения волос коллагеном. Защитная пленка на волосах не формируется, но волосы обретают блеск.

Ответьте на вопросы нашего теста, чтобы узнать, каких ингредиентов не хватает вашим волосам.

Getty Images

Пройти тест

Вернуться к оглавлению

Возможно ли сделать экранирование волос дома?

Да, экранирование как раз является той самой процедурой, которую очень легко сделать в домашних условиях. Все, что для этого нужно, — купить средства из линейки для экранирования и использовать их по инструкции.

Вернуться к оглавлению

Особенности ухода после процедуры

В линейке для экранирования от отечественного производителя есть специальный шампунь и маска для последующего ухода, их отличает богатый масляный состав. Вдохновившись идеей насыщенного маслами ухода, мы в редакции Skin.ru решили собрать небольшую коллекцию различных средств для волос, щедро сдобренных маслами. Блеск, гладкость, дополнительное питание и увлажнение волос — вот ожидаемый результат их применения.

Шампунь-уход 3-в-1 Low shampoo «Роскошь 6 масел» Elseve, L’Oréal Paris

Шампунь похож на бальзам, насыщен маслами, поэтому очищает волосы очень бережно — не пенится, так как не содержит сульфатов.

Маска-масло 3-в-1 Fructis «Тройное восстановление» для очень сухих и поврежденных волос, Garnier

Эта маска богата маслами ши, макадамии, жожоба, миндаля — формула разглаживает и питает пряди без эффекта жирных волос.

Интенсивно питающий шампунь Botanic Therapy «Легендарная олива», Garnier

Оливковое масло, насыщенное жирными кислотами и витамином Е, весьма уместно в этом шампуне, адресованном сухим и поврежденным волосам.

Укрепляющий крем-масло Botanic Therapy «Касторовое масло и миндаль», Garnier

Несмываемый крем-масло обладает разглаживающим, укрепляющим и термозащитным эффектом, можно наносить его как на влажные волосы перед укладкой, так и на сухие.

Разглаживающий несмываемый уход Smoothing Oil-Infused Leave-In Concentrate, Kiehl’s

Концентрат с маслом амазонского дерева бабассу и арганы пригладит пушащиеся волосы и сделает их шелковыми.

Экстраординарное масло для всех типов волос «Совершенствующее» Elseve, L’Oréal Paris

Ухаживающее масло для блеска, мягкости и гладкости волос. Cамо название подсказывает, что эффект не заставит себя ждать.

Экспресс-кондиционер двойной эликсир «Роскошь 6 масел» Elseve, L’Oréal Paris

Двухфазное средство содержит сыворотку блеск-уход, сразу разглаживает волосы по всей длине, придавая им блеск и мягкость.

Масло для гладкости и сияния Botanic Therapy «Аргановое масло и экстракт камелии», Garnier

Состав с аргановым маслом и маслом камелии поможет длинным, тусклым, непослушным локонам обрести блеск, мягкость и покорность.

Восстанавливающая, интенсивно питающая маска для секущихся и поврежденных волос Dercos Nutrients Nutri Protein, Vichy

Маска с эффектом шелка содержит и масляные, и богатые протеинами компоненты, которые очень нравятся поврежденным волосам и приносят им ощутимую пользу.

Вернуться к оглавлению

Краткие итоги

Коротко об экранировании волос в вопросах и ответах.

Что такое экранирование волос?

Экранирование разглаживает волосы и создает на их поверхности легкий защитный экран. Это поверхностный уход, состав не проникает внутрь, не улучшает структуру волос, обладает сугубо эстетическим эффектом, но разница до и после экранирования очевидна. Почитайте.

Каким волосам подходит экранирование?

Любым, кроме очень жирных, так как средства для экранирования насыщены маслами. О видах экранированния написано здесь.

Экранирование и ламинирование — это одно и то же?

Нет, это разные процедуры. При ламинировании волосы запечатываются в пленку, которая остается на них довольно долго. Об отличии экранирования от других популярных процедур читайте здесь.

Можно ли сделать экранирование дома?

Да, причем очень легко, специальные средства свободно продаются и просты в применении. О том, как делается экранирование в домашних условиях и в салоне, написано тут.

Каковы минусы экранирования волос?

Результат экранирования держится очень недолго, смывается за один-два раза, это основной минус. О преимуществах и недостатках процедуры читайте здесь.

Вернуться к оглавлению

Что такое экранирование от электромагнитных помех и почему оно важно для вашей конструкции?

Содержание

Что такое экранирование от электромагнитных помех?

Экранирование электромагнитных помех в электронных устройствах и оборудовании — это использование производственных технологий и материалов для защиты сигналов от помех, вызванных внешними электромагнитными сигналами, а также для предотвращения воздействия генерируемых сигналов на окружающие компоненты.

Почему важно экранирование от электромагнитных помех?

Электромагнитные помехи (EMI) могут нарушить работу электронных устройств, оборудования и систем, которые используются в критически важных приложениях. Примеры включают медицинскую, военную и аэрокосмическую электронику; системы общественного транспорта; промышленные сенсорные экраны; и системы навигации и управления транспортными средствами — и это лишь некоторые из них.

Причин возникновения электромагнитных помех много, и они включают в себя как искусственные, так и естественные источники. Результаты могут варьироваться от временных помех и потери данных до отказа системы и даже гибели людей.

— Статья продолжается ниже —

Прочтите наше Руководство по экранированию от электромагнитных помех, чтобы понять, как выбрать материалы и конструкцию для экранирования от электромагнитных помех.

Для инженеров важно понимать, как электромагнитная энергия (EME) в среде приложения может вызывать помехи и как работает экран EMI. Без этой базовой осведомленности об электромагнитных помехах вы можете спроектировать прокладки, которые не обладают адекватной защитой от электромагнитных полей в радиочастотном (РЧ) спектре, части электромагнитного спектра с частотами от 3 кГц до 300 ГГц. РЧ-волны составляют основу радиотехнологий, но они также могут передавать сигналы, мешающие беспроводной связи.

 

 

Источники электромагнитных помех

В целом, источники электромагнитных помех можно разделить на две основные категории: окружающие электромагнитные помехи и проблемы с качеством электроэнергии. Системы железных дорог и общественного транспорта, медицинское оборудование и военные приложения также сталкиваются со своими специфическими проблемами. Все чаще преднамеренные электромагнитные помехи (IEMI) также представляют угрозу невоенным объектам, таким как электросеть и другие типы критической инфраструктуры.

Системы железных дорог и общественного транспорта могут испытывать электромагнитные помехи из-за факторов, специфичных для приложения, таких как:

• Выбросы от систем управления поездом и силовых установок
• Переключение контактов высокого напряжения
• Башмаки третьего рельса
• Системы сигнализации и управления поездами

Медицинское оборудование также подвержено электромагнитным помехам. Источники для конкретных приложений включают:

• Электрическое и электронное оборудование в хирургических отделениях
• Устройства жизнеобеспечения, такие как вентиляторы и инфузионные насосы
• Оборудование для телеметрии пациента и вспомогательное оборудование
• Рентгеновские аппараты для диагностики и терапии

Помимо IEMI (в просторечии называемого «электронной войной»), военные активы и критическая инфраструктура сталкиваются с такими угрозами EMI, как:

• Высотный ядерный электромагнитный импульс (HNEMP)
• Мощное микроволновое оружие
• Электронные бомбы
• ЭМИ-пушки

Некоторые из этих угроз, конечно, экстремальны, но все инженеры должны оценить риски электромагнитных помех, чтобы включить соответствующую защиту в свои конструкции прокладок.

— Статья продолжается ниже —

Посетите наш полный информационный центр по защите от электромагнитных помех.

Экранирующие прокладки EMI

Экранирующая прокладка EMI представляет собой механическое устройство, помогающее защитить электронику от электромагнитных помех. Традиционно экранирование от электромагнитных помех изготавливалось из металлических листов и формировалось в форме, подходящей для электронных корпусов или корпусов. Алюминий, медь и сталь прочны и жестки, но тонкие металлические листы могут деформироваться под давлением, необходимым для герметизации. Как только металлические экраны ЭМП деформируются, они, как правило, остаются в этой форме и могут допустить утечку в электронные схемы и из них.

Сегодня к материалам для экранирования электромагнитных помех относятся гибкие металлические экраны, металлическая проволока и пенопласт. Покрытия из металлических красок также наносятся на внутреннюю часть электронных корпусов для обеспечения защиты от электромагнитных помех. Каждый из этих методов экранирования имеет свои преимущества, но силикон, наполненный частицами, сочетает в себе электрические свойства металла с материальными свойствами силиконового каучука. Для разработчиков продуктов, которым необходимо решать различные задачи по герметизации и изоляции, силикон, наполненный металлическими частицами или частицами с металлическим покрытием, является отличным выбором.

Узнайте, как Modus меняет традиционные отношения с поставщиками.

Например, прокладки для защиты от электромагнитных помех, которые используются в некоторых защищенных сенсорных экранах, изготовлены из наполненного частицами силикона, который ослабляет электромагнитные помехи, обеспечивает электропроводность и защищает от воздействия окружающей среды в различных условиях — от жары пустыни до арктического холода. Эти экранирующие прокладки от электромагнитных помех должны защищать устройство от механических ударов и быть достаточно мягкими, чтобы не мешать сенсорной функции дисплея. Стоимость материалов для экранирования электромагнитных помех и простота изготовления также важны для разработчиков прокладок во многих различных отраслях промышленности.

Проводящие силиконы

Силиконы, наполненные частицами, используются в некоторых сложных областях применения, но могут ли эти проводящие эластомеры действительно соответствовать всем требованиям вашей области применения? Являются ли экранирующие прокладки EMI, изготовленные из этих материалов, экономически эффективными, и обеспечивают ли эластомеры, наполненные частицами, дизайн для технологичности? Силикон устойчив к солнечному свету, воде и широкому диапазону температур, но загрузка его высоким процентом металлических частиц может иметь негативные последствия.

Вот почему исторически некоторые разработчики прокладок отвергали силиконы с частицами как слишком твердые или слишком хрупкие. Другие инженеры жаловались на ограничения размеров деталей, основанные на размерах пресс-формы, и на длительное время изготовления листовых материалов. Некоторые профессионалы отрасли также считают (ошибочно), что все силиконы, наполненные частицами, слишком толстые, чтобы поддерживать более тонкие электронные конструкции. Стоимость старых продуктов, наполненных частицами, также препятствовала их использованию.

В течение многих лет предпочтительным наполнителем для экранирующих силиконов был алюминий-серебро. Разработка вооруженными силами США спецификации MIL-DTL-83528 сыграла важную роль в популярности этой частицы. Однако, когда в 2011 году серебро начало приближаться к 50 долларам за тройскую унцию, тот факт, что эти эластомеры были указаны на тысячах чертежей и оттисков прокладок, стал проблематичным. Прокладки EMI из силикона с наполнением из чистого серебра были еще дороже.

Современные разработчики электроники могут указать альтернативные наполнители из частиц, которые стоят дешевле, но при этом обеспечивают надежную защиту от электромагнитных помех. Кроме серебра и серебра-алюминия применяют серебро-медь и серебро-стекло. Сегодня экономичные никель-графитовые силиконы обеспечивают защиту на уровне серебряно-алюминиевых изделий. Эти никель-графитовые силиконы соответствуют требованиям MIL-DTL-83528 к эффективности экранирования от электромагнитных помех, согласно которым минимальная эффективность экранирования составляет 100 дБ на радиочастотах в диапазоне от 20 до 10 000 Гц.

Изображение: графическое представление электромагнитных помех

Электромагнитные материалы

Благодаря инновациям в силиконовых компаундах эластомеры с наполнителем из частиц могут соответствовать жестким требованиям к экранированию, а также другим спецификациям проекта. Например, поскольку никель-графитовые силиконы доступны с твердостью 30, 40 и 45 (Шор А), они достаточно мягкие для прокладок корпуса. Другие экранирующие эластомеры с более высокой твердостью, в которых в качестве базового эластомера используется фторсиликон, могут противостоять воздействию топлива и химикатов. Эти фторсиликоновые компаунды имеют твердость 50, 60 и 80 (по Шору A) для применений, в которых требуются прокладки EMI из более твердых материалов.

В отличие от старых экранирующих эластомеров новые экранирующие материалы содержат достаточное количество металлического наполнителя для обеспечения эффективного экранирования электромагнитных помех и электропроводности. Кроме того, эти проводящие силиконы обеспечивают надежное и экономичное производство.

Во время резки прокладок силиконы, наполненные частицами, не растягиваются и не деформируются. Отверстия соединителей совмещены правильно, а структурные свойства материала обеспечивают большую устойчивость к разрыву, что является важным фактором для прокладок с более тонкими стенками. Разработчики продуктов также могут указать использование клейкой основы для простоты установки. Для экранирования, где требуется проводимость по оси Z, силиконы, наполненные частицами, могут поддерживать использование электропроводящих клеев для превосходной эффективности экранирования.

Доступны различные никель-графитовые силиконы с более высокой твердостью, но некоторые прокладки EMI требуют усиления для дополнительной прочности. Вот почему материалы EMI включают такие продукты, как эластомер твердостью 65, который армирован внутренней сеткой с никелевым покрытием.

Никель-графитовые силиконы с меньшей твердостью также могут быть армированы внутренним слоем проводящей ткани для повышения проводимости и прочности материала, что помогает предотвратить хрупкость и разрыв во время изготовления прокладок EMI.

У вас есть вопросы об источниках электромагнитных помех, экранировании электромагнитных помех или токопроводящих силиконах для эластомерных экранирующих прокладок? Техническая команда Modus Advanced, Inc. готова помочь. Для получения более подробной информации, пожалуйста, свяжитесь с нами.

6.18: Электронное экранирование — Химия LibreTexts

1. Последнее обновление

2. Сохранить как PDF

1. Идентификатор страницы

   53709

Рисунок \(\PageIndex{1}\) (Источник: предоставлено армией США; источник: http://commons.wikimedia.org/wiki/File:US_Army_52598_Army_Spouse_Skates_For_Roller_Derby_Team.jpg(открывается в новом окне); лицензия: общественное достояние)

Какова цель игры в роллер-дерби?

Роллер-дерби — популярный вид спорта, хотя многим он не знаком. Основная цель состоит в том, чтобы провести одного члена команды («глушилку») мимо команды соперника, чтобы набрать очки. Другие члены команды служат блокираторами, чтобы помешать команде противника остановить глушитель. Блокирующие мешают взаимодействию между глушителем и соперниками, вставая между глушителем и фигуристами, пытающимися их остановить.

Притяжение между электроном и ядром атома — непростая проблема. Только с водородом существует взаимосвязь один к одному, которую можно обсуждать с точки зрения прямого притяжения заряда. По мере увеличения размера атома количество протонов и электронов также увеличивается. Эти изменения влияют на то, как ядро ​​притягивает электроны.

Электронное экранирование

Как правило, энергия ионизации атома будет увеличиваться при движении слева направо по периодической таблице. Есть несколько исключений из общего увеличения энергии ионизации в течение периода. Элементы группы 13 (\(\ce{B}\), \(\ce{Al}\) и др.) имеют более низкую энергию ионизации, чем элементы группы 2 (\(\ce{Be}\), \(\ce{Mg}\) и т. д.). Это иллюстрация концепции под названием « электронное экранирование «. Внешние электроны частично экранированы внутренними электронами от силы притяжения протонов в ядре.

Рисунок \(\PageIndex{2}\): Эффект экранирования показан внутренним электронным облаком (голубой ) экранирование интересующего внешнего электрона от полной силы притяжения ядра. Больший эффект экранирования приводит к уменьшению энергии ионизации. в новом окне))

Чтобы объяснить, как работает экранирование, рассмотрим атом лития. Он имеет три протона и три электрона — два на первом основном энергетическом уровне и его валентный электрон на втором. Валентный электрон частично экранирован от силы притяжения ядра двумя внутренними электронами. Удаление этого валентного электрона становится легче из-за экранирующего эффекта.

Существует также экранирующий эффект, возникающий между подуровнями в пределах одного основного энергетического уровня. В частности, электрон на подуровне \(s\) способен экранировать электроны на подуровне \(p\) того же главного энергетического уровня. Это происходит из-за сферической формы орбитали \(s\). Обратное неверно — электроны на \(р\)-орбиталях не экранируют электроны на \(s\)-орбиталях.

Рисунок \(\PageIndex{3}\): Сферическая \(3s\)-орбиталь оказывает экранирующее воздействие на гантелевидную \(3p\)-орбиталь с несколько более высокой энергией. Это уменьшает энергию ионизации \(3p\) электрона по сравнению с \(3s\) электроном. (Источник: Christopher Auyeung; Источник: CK-12 Foundation; Лицензия: CC BY-NC 3.0 (opens in new window))

Электрон, удаляемый из атома \(\ce{Al}\), представляет собой \(3p\ ) электрон, экранированный двумя \(3s\) электронами, а также всеми электронами внутреннего ядра . Электрон, удаляемый из атома \(\ce{Mg}\), представляет собой \(3s\) электрон, который экранируется только электронами внутреннего остова. Поскольку в атоме \(\ce{Al}\) имеется большая степень электронного экранирования, удалить валентный электрон немного легче; его энергия ионизации меньше, чем у \(\ce{Mg}\). И это несмотря на то, что ядро ​​атома \(\ce{Al}\) содержит на один протон больше, чем ядро ​​атома \(\ce{Mg}\).

Существует еще одна аномалия между группами 15 и 16. Атомы группы 16 (\(\ce{O}\), \(\ce{S}\) и т. д.) имеют более низкие энергии ионизации, чем атомы группы 15 ( \(\ce{N}\), \(\ce{P}\) и т. д.). За объяснением стоит правило Хунда. В атоме азота на подуровне \(2р\) находится три электрона, и каждый из них неспаренный. В атоме кислорода на подуровне \(2р\) находится четыре электрона, поэтому на одной орбитали находится пара электронов. Именно этот второй электрон на орбитали удаляется при ионизации атома кислорода. Поскольку электроны отталкиваются друг от друга, удалить электрон из спаренного набора в атоме кислорода несколько легче, чем удалить неспаренный электрон из атома азота.

Резюме

• Электронное экранирование означает блокирование притяжения электронов валентной оболочки ядром из-за присутствия электронов внутренней оболочки.
• Электроны на \(s\)-орбитали могут экранировать \(p\) электроны на том же энергетическом уровне из-за сферической формы \(s\)-орбитали.
  
  Разное