Design and study of protective properties of electromagnetic screens based on iron ore dust

Abstract

Обґрунтовано використання залізорудного пилу для виготовлення електромагнітних екранів. Розроблено технологію виготовлення екранів. Збільшення дисперсності частинок до 20 разів підвищує коефіцієнт екранування поля надвисокої частоти у 8 разів. Коефіцієнт відбиття знижується до 0,10. Коефіцієнт екранування магнітного поля промислової частоти за вмісту екрануючої субстанції 12 % становить 2,2. Визначені електрофізичні властивості екрана Ключові слова: електромагнітний екран, залізорудний пил, коефіцієнт екранування, коефіцієнт відбиття, електрофізичні властивості Обосновано использование железорудной пыли для изготовления электромагнитных экранов. Разработана технология изготовления экранов. Увеличение дисперсности частиц до 20 раз повышает коэффициент экранирования поля сверхвысокой частоты в 8 раз. Коэффициент отражения снижается до 0,10. Коэффициент экранирования магнитного поля промышленной частоты при содержании экранирующей субстанции 12 % составляет 2,2. Определены электрофизические свойства экранаКлючевые слова: электромагнитный экран, железорудная пыль, коэффициент экранирования, коэффициент отражения, электрофизические свойства UDC 538.69:331.45

Development and investigation of protective properties of the electromagnetic and soundproofing screen

“…In addition to the impact on people, this can affect the stability of operation of electronic equipment (electromagnetic compatibility). In order to determine a possibility of avoiding the effect of such radiation on staff, we investigated reflection coefficients K r for the obtained composite material depending on the content of a metallic substance ρ in line with a procedure given in [6] (Table 3). Table 3 Dependence of reflection coefficients of electromagnetic fields of ultra-high frequencies on the content of a metallic substance ρ, % 5 10 15 20 K r 0.06 0.11 0.28 0.32…”

“…The most difficult task is determining the effective magnetic permeability of a material to estimate the required thickness of a screen. With the experimental data regarding the shielding of a magnetic field of industrial frequency for a cylindrical solid screen, it becomes possible to precisely calculate the value for effective magnetic permeability m [6]:…”

“…In this case, small thicknesses (2−3 mm) do not provide for proper efficiency (shielding factor is (1.1−1.3.) The most acceptable is the electromagnetic screen based on iron ore dust and latex [6]. Its advantage is in a wide range of shielding an electromagnetic field.…”

“…The technology for the production of latex is well-known and established. The advantage of latex is that, as shown in [6], in the process of its fabrication, it is possible to add a finely-disperse metallic and a metal-containing substance to it in the amount of up to 20 %; the polymer does not lose its mechanical properties. In order to obtain the required shielding factors, the starting components, during latex manufacturing, were supplemented with iron-ore dust in the required amount (by weight) and with the desired dispersion.…”

“…The resulting distribution of particles based on size is required for the further development and production of electromagnetic screens on the principles of reasonable sufficiency, that is, providing for a guaranteed reduction of the intensity of a magnetic field and the energy flux density to the levels that are lower than those maximally permissible. The overall shielding factors and coefficients of electromagnetic wave reflection depend on the dispersion of metallic impurities [6].…”