[发明专利]一种铝基柔性电磁屏蔽复合材料的制备工艺

说明书

技术领域

本发明涉及一种金属基复合材料的制备方法，特别涉及一种电磁屏蔽复合材料的制备工艺。

背景技术

随着电子行业的迅猛发展、各种行业用和民用的电子器件及设备的日益增加，使电磁信号充斥着人类活动空间。由于电子线路和元件的集成化、微型化、数字化和轻量化，所使用的电流为微弱电流，其控制讯号的功率与外部电磁波噪音的功率接近，容易造成误动、声音及图像障碍等。另一方面，这些电子产品本身也向外发射不同频率的电磁波，同样会给在附近运行的电子计算机以及其它通讯或电器设备等造成干扰。对于机要用电子设备，除了防止外界电磁波对其工作产生干扰外，还要防止其本身可能导致泄密的电磁波向外泄漏。对于那些复杂的强干扰环境，例如飞机、舰艇的仪器仪表仓等，电子设备高度集中、功率大、频段宽、灵敏度高、但空间却小，所有这些都造成了复杂的电磁噪声环境，如果处理不好，将会导致设备的不稳或失灵。因此，消除或减轻电磁干扰显得越来越重要，而电磁屏蔽是实现该目的的有效手段。

电磁屏蔽通常采用高导电率材料(如铜、铝)屏蔽高频干扰，采用高导磁率材料(如坡莫合金、铁钴合金、铁钴镍合金等)屏蔽低频干扰。目前最合适作为屏蔽高频干扰的材料是铜或铝，适合屏蔽低频干扰的材料是坡莫合金、纳米晶或非晶合金软磁材料。但现在大多数电磁屏蔽材料普遍存在的问题是屏蔽频段窄，不能同时屏蔽从低频到高频的宽频带干扰的需要。为此，新的电磁屏蔽材料不断地被开发出来，例如，铝箔上电镀沉积镍或镍合金，高导磁的非晶合金或Finemet纳米晶合金箔上电镀沉积铜等，都不同程度的扩展了屏蔽的频率范围，尤其是Finemet纳米晶合金箔上电镀沉积铜制成的电磁屏蔽复合材料屏蔽频率宽、屏蔽效果好。但是Finemet纳米晶合金柔性差、脆性大、易断裂，这必然会限制该类屏蔽复合材料的应用。

发明内容

本发明的目的在于提供一种铝基柔性电磁屏蔽复合材料的制备工艺，该种工艺制备的材料可以弥补以上不足，达到宽频高效能电磁屏蔽，同时膜层与基体结合强度高，材料制备过程简单，没有涉及化学溶液，杜绝了废水污染，工作气体为惰性气体氩气，无有害废气排放，整个工艺为环境友好型。

本发明采取的技术方案为：

一种铝基柔性电磁屏蔽复合材料的制备工艺，其步骤如下：

(1)采用厚度40微米以下的工业轧制成卷的铝箔作为基体，直接将铝箔卷辊装入真空溅射镀膜室；

(2)将上述基体在真空室内对铝箔基体两面进行离子轰击溅射，去除基体表面的氧化膜；

(3)在上述去除氧化膜的基体上溅射沉积Fe₇₈Si₉B₁₃或Fe_73.5Nb₃Cu₁Si_13.5B₉合金，并形成纳米晶膜；

(4)在上述溅射沉积形成的纳米晶合金膜上溅射沉积铜膜或铝膜。

步骤(2)中所述的离子轰击溅射条件为Ar气压强1-40Pa，在基体与棒状阳极之间施加600-800V直流电压，间距30-100mm，离子轰击溅射0.5-4min，铝箔行进速度控制在0.1-0.4m/min。