本發(fā)明涉及電磁屏蔽材料術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種電力調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)用電磁屏蔽材料。
背景技術(shù)：
電能作為我國的基礎(chǔ)能源，隨著社會(huì)的發(fā)展，各行各業(yè)對電能的需求量不斷增大。人們的日常學(xué)習(xí)、生產(chǎn)、生活已離不開電能，這就對電力系統(tǒng)電能供應(yīng)的連續(xù)性、可靠性提出了更高要求。為更好的保障電力系統(tǒng)電能的安全可靠連續(xù)供應(yīng)，電力調(diào)度部門在電力系統(tǒng)中應(yīng)用了電力調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)。為使此系統(tǒng)的效能得到充分發(fā)揮，更好的服務(wù)于電力系統(tǒng)，我們必須了解電力調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)的功能，明確電力調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)的應(yīng)用現(xiàn)狀，掌握電力調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)的發(fā)展趨勢。
隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展，越來越多地電子、電氣設(shè)備的投入使用，給人類的生產(chǎn)和生活帶來了極大不便。與此同時(shí)，各種電子設(shè)備產(chǎn)生的不同頻率和能量的電磁波充斥著人們的生活空間，進(jìn)而形成了一種繼水污染、噪音污染、大氣污染之后的新型污染，即電磁輻射污染。電磁輻射污染由分布在空間中的電磁波所導(dǎo)致，電磁波是一種互相垂直的電場和磁場周期變化的能量波。電磁波引起的電磁輻射危害主要包括對人體健康的負(fù)面影響、對自然環(huán)境的影響以及對電子設(shè)備的干擾三大方面。因此，電磁屏蔽作為一種最常用的防護(hù)手段，在現(xiàn)代生活中起著舉足輕重的作用，并日益成為今后研究的重點(diǎn)。
泡沫鋁材料是一種由金屬骨架和氣孔組成的多孔結(jié)構(gòu)，這種材料憑借其獨(dú)特的蜂窩狀結(jié)構(gòu)，使其表面對電磁波的有效反射面積比其他屏蔽材料要大得多；泡沫鋁內(nèi)部復(fù)雜而曲折的孔洞通道使得其可以大幅度地反射及折射入射的電磁波，從而達(dá)到電磁屏蔽的目的。
磁性吸波材料可吸收電磁波，因而被廣泛地應(yīng)用于電磁屏蔽領(lǐng)域。鐵氧體是磁性吸波材料的重要代表，它具有吸收強(qiáng)、頻帶較寬、匹配厚度薄及低成本的優(yōu)點(diǎn)。雖然泡沫鋁材料具有較高地電磁屏蔽性，但其屏蔽效果仍然受到一定的限制。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于提供一種性能穩(wěn)定，成型率好的電力調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)用電磁屏蔽材料。
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題采用以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)：
一種電力調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)用電磁屏蔽材料，由以下重量百分比的組分制成：
碳化鎢0.5％-2％、氧化鑭0.5％-5％、氧化鐵2％-5％、氧化鈣1％-3％、發(fā)泡劑0.5％-1％、氧化鍺0.02％-0.5％、氧化鎂1％-5％、余量為鋁。
各組分的較佳質(zhì)量百分百為：
碳化鎢1％、氧化鑭1％、氧化鐵2.5％、氧化鈣2％、發(fā)泡劑0.6％、氧化鍺0.08％、氧化鎂3％、余量為鋁。
所述發(fā)泡劑為tih2。
上述屏蔽材料的制備方法如下：
(1)先將碳化鎢加熱至熔化，再緩慢加入氧化鑭，邊加邊攪拌，加完后繼續(xù)攪拌15-20min，隨后降溫，制得鎢鑭合金；
(2)將鋁錠加熱至550-700℃，再加入氧化鐵、氧化鍺和氧化鎂，邊加邊攪拌，至全部熔化后繼續(xù)攪拌10min，制得鋁母合金；
(3)將鎢鑭合金和鋁母合金一起投入熔爐，加熱熔化，攪拌均勻，得發(fā)泡合金熔液；
(4)將發(fā)泡合金熔液引入到攪拌罐中，投入發(fā)泡劑和氧化鈣，并對攪拌罐進(jìn)行攪拌，在攪拌的同時(shí)從攪拌罐底部吹入高壓液氮或干冰，液氮或干冰吸熱汽化，形成壓力，從發(fā)泡合金熔液底部向上運(yùn)行，由于受到阻力，在發(fā)泡合金熔液中形成起泡，同時(shí)在攪拌作用下，起泡均勻分布在發(fā)泡合金熔液中；
(5)待溫度接近發(fā)泡合金熔液開始凝固之前，打開攪拌罐底部的出料口，攪拌完成后的發(fā)泡合金熔液流入到模鑄生產(chǎn)線中直接澆鑄成型；
(6)對澆鑄成型的泡沫鋁板進(jìn)行加工，制得適合電力系統(tǒng)需要的泡沫鋁屏蔽材料。
本發(fā)明在泡沫鋁原料中添加一定含量的鎢及鑭、鐵磁性物質(zhì)，使該材料的屏蔽性能得到進(jìn)一步地提高。并通過特殊的工藝控制泡沫鋁的孔隙率達(dá)80～85％，氣泡直徑≤6mm，泡壁厚0.5mm以上，材料密度0.6g/cm3以上，所生產(chǎn)的泡沫鋁材料加工成10mm厚板材，經(jīng)檢測，電場屏蔽效能全頻段可達(dá)65db以上，中低頻段(400mhz附近)最高可達(dá)100db，高頻段(10ghz附近)最高可達(dá)90db以上，同時(shí)，磁場屏蔽效能全頻段可達(dá)70db以上；相比傳統(tǒng)的電工純鐵、冷軋鋼板等材料，達(dá)到相近的屏蔽性能時(shí)，重量僅需鋼鐵的1～3％，可以極大減輕電磁屏蔽裝備的整體重量。
本發(fā)明的有益效果是：本發(fā)明可以通過改變原料的配比，能夠大幅度優(yōu)化、提升鋁基合金材料的電磁特性，同時(shí)通過生產(chǎn)工藝控制泡沫鋁的孔隙率、孔徑，可以大幅改善泡沫鋁材料的電磁屏蔽性能；本發(fā)明的泡沫鋁材料具備較高的電磁屏蔽性能，相比普通泡沫鋁材料最高可提升500％，特別適合電力系統(tǒng)設(shè)備使用。
具體實(shí)施方式
為了使本發(fā)明實(shí)現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達(dá)成目的與功效易于明白了解，下面結(jié)合具體實(shí)施例，進(jìn)一步闡述本發(fā)明。
實(shí)施例1-3中的屏蔽材料配比如下表：
實(shí)施例1-3的屏蔽材料制備工藝如下：
(1)先將碳化鎢加熱至熔化，再緩慢加入氧化鑭，邊加邊攪拌，加完后繼續(xù)攪拌15-20min，隨后降溫，制得鎢鑭合金；
(2)將鋁錠加熱至550-700℃，再加入氧化鐵、氧化鍺和氧化鎂，邊加邊攪拌，至全部熔化后繼續(xù)攪拌10min，制得鋁母合金；
(3)將鎢鑭合金和鋁母合金一起投入熔爐，加熱熔化，攪拌均勻，得發(fā)泡合金熔液；
(4)將發(fā)泡合金熔液引入到攪拌罐中，投入發(fā)泡劑和氧化鈣，并對攪拌罐進(jìn)行攪拌，在攪拌的同時(shí)從攪拌罐底部吹入高壓液氮或干冰，液氮或干冰吸熱汽化，形成壓力，從發(fā)泡合金熔液底部向上運(yùn)行，由于受到阻力，在發(fā)泡合金熔液中形成起泡，同時(shí)在攪拌作用下，起泡均勻分布在發(fā)泡合金熔液中；
(5)待溫度接近發(fā)泡合金熔液開始凝固之前，打開攪拌罐底部的出料口，攪拌完成后的發(fā)泡合金熔液流入到模鑄生產(chǎn)線中直接澆鑄成型；
(6)對澆鑄成型的泡沫鋁板進(jìn)行加工，制得適合電力系統(tǒng)需要的泡沫鋁屏蔽材料。
本申請實(shí)施例1-3得到的屏蔽材料(10mm厚板材)性能如下：
以上顯示和描述了本發(fā)明的基本原理和主要特征和本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解，本發(fā)明不受上述實(shí)施例的限制，上述實(shí)施例和說明書中描述的只是說明本發(fā)明的原理，在不脫離本發(fā)明精神和范圍的前提下，本發(fā)明還會(huì)有各種變化和改進(jìn)，這些變化和改進(jìn)都落入要求保護(hù)的本發(fā)明范圍內(nèi)。本發(fā)明要求保護(hù)范圍由所附的權(quán)利要求書及其等效物界定。