DOI: https://doi.org/10.15407/techned2018.04.014

УДК 538.69:331.45

ТОНКИЙ ЕЛЕКТРОМАГНІТНИЙ ЕКРАН КОМПОЗИЦІЙНОЇ СТРУКТУРИ, ВИКОНАНИЙ НА ОСНОВІ МАГНІТНОЇ РІДИНИ

Автори
В.А. Глива¹, докт.техн.наук, О.Д. Подольцев²*, докт.техн.наук, Б.В. Болібрух³, докт.техн. наук, О.В. Радіонов⁴, канд.техн.наук
¹ – Національний авіаційний університет,
пр. Космонавта Комарова, 1, Київ-58, 03058, Україна
² – Інститут електродинаміки НАН України,
пр. Перемоги, 56, Київ, 03057, Україна,
e-mail: This e-mail address is being protected from spambots. You need JavaScript enabled to view it
³ – Національний університет «Львівська політехніка»,
вул. Степана Бандери, 12, Львів, 79013, Україна
⁴ – НПВП «Ферогідродинаміка»,
вул. Велика Морська, 45/5, Миколаїв, 54030, Україна
* ORCID ID : http://orcid.org/0000-0002-9029-9397

Розроблено тонкий електромагнітний екран (товщиною 0,25 – 0,5 мм), що має композиційну структуру і виконаний на основі магнітної рідини, нанесеної на діелектричну основу. Проведено експериментальні дослідження його екрануючих і електромагнітних властивостей. Показано, що коефіцієнт екранування низькочастотного магнітного поля для такого екрана складає 2,4 – 7,8, а для надвисокочастотного магнітного поля – 3,0 – 9,3, причому значення цих коефіцієнтів залежать від товщини екрана. Для визначення ефективної магнітної проникності композиційного матеріалу екрана запропоновано розрахунково-експериментальний метод, який використовує відоме аналітичне рішення магнітостатичної задачі для тонкої сферичної оболонки, що знаходиться у постійному магнітному полі, та результати вимірювання коефіцієнтів екранування для екрана сферичної (або близької до сферичної) форми. Отримані відносні значення ефективної магнітної проникності матеріалу для випадку низькочастотного магнітного поля становлять 420 – 1050. Ці значення слабо залежать від товщини екрана. Бібл. 10, рис. 2, табл. 2.

Ключові слова: електромагнітний екран, композиційний матеріал, магнітна рідина, коефіцієнт екранування, ефективна магнітна проникність.

Надійшла                         06.03.2018
Остаточний варіант       03.04.2018
Підписано до друку

УДК 538.69:331.45

ТОНКИЙ ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫЙ ЭКРАН КОМПОЗИЦИОННОЙ СТРУКТУРЫ, ВЫПОЛНЕННЫЙ НА ОСНОВЕ МАГНИТНОЙ ЖИДКОСТИ

Авторы
В.А. Глыва¹, докт.техн.наук, А.Д. Подольцев², докт.техн.наук, Б.В. Болибрух³, докт.техн. наук, А.В. Радионов⁴, канд.техн.наук
¹ – Национальный авиационный университет,
пр. Космонавта Комарова, 1, Киев-58, 03058, Украина
² – Институт электродинамики НАН Украины,
пр. Победы, 56, Киев, 03057, Украина,
e-mail: This e-mail address is being protected from spambots. You need JavaScript enabled to view it
³ – Национальный университет «Львовская политехника»,
ул. Степана Бандеры, 12, Львов, 79013, Украина
⁴ – НПВП «Феррогидродинамика»,
ул. Большая Морская, 45/5, Николаев, 54030, Украина

Разработан тонкий электромагнитный экран (толщиной 0,25 – 0,5 мм), имеющий композиционную структуру и выполненный на основе магнитной жидкости, нанесенной на диэлектрическую основу. Проведены экспериментальные исследования его экранирующих и электромагнитных свойств. Показано, что коэффициент экранирования низкочастотного магнитного поля для такого экрана составляет 2,4 –7,8, а коэффициент экранирования для сверхвысокочастотного магнитного поля – 3,0 – 9,3, причем значения этих коэффициентов зависят от толщины экрана. Для определения эффективной магнитной проницаемости композиционного материала экрана предложен расчетно-экспериментальный метод, использующий известное аналитическое решение магнитостатической задачи для тонкой сферической оболочки и результаты измерения коэффициентов экранирования для экрана сферической (или близкой к сферической) формы. Полученные относительные значения эффективной магнитной проницаемости материала для случая низкочастотного магнитного поля составляют 420 – 1050. Эти значения слабо зависят от толщины экрана. Библ. 10, рис. 2, табл. 2.

Ключевые слова: электромагнитный экран, композиционный материал, магнитная жидкость, коэффициент экранирования, эффективная магнитная проницаемость.

Поступила                             06.03.2018
Окончательный вариант     03.04.2018
Подписано в печать

Література

1. Левченко О.Г., Левчук В.К., Тимошенко О.Н. Экранирующие материалы и средства индивидуальной защиты сварщика от магнитных полей. Автоматическая сварка. 2011. № 3. С.49– 55.
2. Patil N., Velhal N. Pawar R. Puri V. Electric, magnetic and high frequence properties of screen printed ferrite-ferroelectric composite thick films on alumina substrate. Microelectronics International. 2015. Iss. 32(1). Pp. 25–31.
3. Kasar V., Pawar A. Novel Approach to Electromagnetic Interference Shielding for Cell Phones. International Journal of Science and Research. 2014. Iss. 3. Pp. 1869–1872.
4. Singh J. Computer Generated Energy Effects on Users and Shielding Interference. International Journal of Innovative Research in Computer and Communication Engineering. 2015. Iss.3. Pp. 10022–10027.
5. Fionov A.S., Yurkov G.Y., Popko O.V., Kosobudskii I.D., Taratanov N.A., Potemkina O.V. Polymer nanocomposites: synthesis and physical properties. Advances in Composite Materials or Medicine and Nanotechnology. Rijeka, Croatia: IN-TECH Education and Publishing, 2011. Pp. 343–364.
6. Таранов Н.А., Юрков Г.Ю., Кособудский И.Д. Синтез ренийсодержащих наночастиц на поверхности микрогранул политетрафторэтилена. Вестник Саратовского государственного технического университета. 2010. № 44. С. 95-101.
7. Богуш В.А., Борботько Т.В., Насонов Н.В. Экраны электромагнитного излучения на основе магнитных материалов. Технологии. Конструкции. Применение. Минск: Бестпринт, 2016. 222 с.
8. Глива В.А., Лапшин О.Є., Коваленко В.В., Худик М.В. Дослідження захисних властивостей електромагнітних екранів на основі дрібнодисперсного заліза та його сполук. Вісті Донецького гірничого інституту. 2017. № 1(40). С. 123 – 127.
9. Подольцев А.Д., Кучерявая И.Н. Многомасштабное моделирование в электротехнике. Киев: Институт электродинамики, 2011. 256 с.
10. Джексон Дж. Классическая электродинамика. М.: Мир, 1965. 702 с.

PDF