矽酸鋁（lǚ）對磁場有屏蔽作用嗎（ma）

靜磁屏蔽

靜磁場是穩（wěn）恒電流或永久磁體產生的磁場。靜磁屏蔽是利用高磁導（dǎo）率μ的鐵磁材（cái）料做成屏蔽罩（zhào）以屏蔽外磁場。它與靜電（diàn）屏蔽（bì）作用類似而又有不同。

靜（jìng）磁屏蔽的原理可以用磁路的概念來說明。如將鐵磁材料做成截麵如圖7的回路，則在外磁場中（zhōng），絕大（dà）部（bù）份磁場集中在鐵（tiě）磁回（huí）路（lù）中。這可以把鐵磁材料與空（kōng）腔中的空氣作為（wéi）並聯磁路來分（fèn）析。因為鐵磁（cí）材料的磁導（dǎo）率比空氣的磁導率要大幾千倍，所以空腔的磁阻比鐵磁（cí）材料的磁阻大得多，外磁場的（de）磁感應線的絕大部份將沿著鐵（tiě）磁材（cái）料壁內通過，而進入（rù）空腔（qiāng）的磁通量極少。這樣，被（bèi）鐵磁材料屏蔽的空腔就基本上沒有外（wài）磁場，從而達（dá）到靜磁屏蔽的目（mù）的。材料的磁導率愈高，筒（tǒng）壁愈（yù）厚，屏蔽效果就愈顯著。因常用磁導率高的鐵磁材料如軟鐵、矽鋼（gāng）、坡莫合金（jīn）做屏蔽層，故靜磁屏蔽又（yòu）叫（jiào）鐵磁屏蔽。

靜磁屏蔽在電子器件中有著（zhe）廣泛的應用。例如（rú）變壓器或其他線圈產生的漏磁通會（huì）對電子的運動產生作用，影響（xiǎng）示波管或顯像管（guǎn）中（zhōng）電子束的聚焦（jiāo）。為了（le）提高儀器（qì）或產品的質（zhì）量（liàng），必須將產生（shēng）漏磁通的部件實行靜磁屏蔽。在手表中，在機芯外罩以軟鐵薄殼就可以起防磁作用。

前麵指出（chū），靜電屏蔽的效果是非常好的。這是因為金屬導體的電導率要比空氣的電導率大十幾個數量級，而鐵磁物質與空氣的磁導率（lǜ）的差別隻有幾個數（shù）量級，通常約（yuē）大幾（jǐ）千（qiān）倍。所以靜磁屏蔽總（zǒng）有些漏（lòu）磁。為了達到更好的屏蔽效果，可采用多層屏蔽，把漏進空腔（qiāng）裏的殘餘磁通量一次次地屏蔽掉。所以效果良好的磁屏蔽一（yī）般都比較笨重。但（dàn）是，如果要製造絕對的“靜磁真（zhēn）空”，則可（kě）以利用（yòng）超導體（tǐ）的邁斯納效應。即將一塊超導體（tǐ）放在外磁場中，其體內的磁感應強（qiáng）度B永遠為零。超導體是完（wán）全抗磁體，具有最理想的靜磁屏蔽（bì）效果，但目前還不能普遍應用（yòng）。

電磁屏（píng）蔽（bì）

電磁場在導電（diàn）介質中傳播時，其場量（E和H）的振幅隨距離的增（zēng）加而按指數規（guī）律衰減。從能量的觀點看，電磁波在導電介（jiè）質中傳播時有能量損耗，因此，表現為場量振幅的減小。導體表麵的場量最大，愈（yù）深入導（dǎo）體內部，場（chǎng）量愈小。這種現象也稱為趨膚效應。利用趨膚效應可以阻止（zhǐ）高頻電磁波（bō）透入良（liáng）導體而作成電磁屏蔽裝置。它比靜電、靜磁屏蔽更（gèng）具有普遍意義。

電磁屏蔽是抑製幹擾，增（zēng）強設備的可靠性及提高產品質量的有效手段。合理地使用電磁屏蔽，可（kě）以抑製外來高頻（pín）電磁波的幹擾，也可以避免作為幹擾源去影響其他設備。如在收音機中，用空芯鋁殼（ké）罩在線圈外麵（miàn），使它不受（shòu）外（wài）界時變場的（de）幹擾從而避免雜（zá）音。音頻饋線用屏蔽線也是這個道理。示波管用（yòng）鐵皮包著，也是為了使雜散（sàn）電磁場不影（yǐng）響（xiǎng）電子射線的（de）掃描。在金屬屏蔽殼內部的元件或設備所產生的高頻電磁波（bō）也透不出金屬殼而不致影響外部設備。
用什（shí）麽材料作電磁屏蔽呢？因電磁（cí）波在（zài）良導體中衰減很快，把（bǎ）由導體（tǐ）表麵衰減到表麵（miàn）值的1/e（約36.8％）處的厚度稱為趨膚（fū）厚度（又稱透入（rù）深度），用d表示，有電磁屏蔽（bì），電磁場在導電介質中（zhōng）傳播時，其場量（E和H）的振幅隨（suí）距離的增加而按指數（shù）規律（lǜ）衰減。從能量的觀點看，電磁波在導（dǎo）電介質中傳播時有能量（liàng）損耗，因此，表現為（wéi）場量振幅的減小。導體表麵（miàn）的場量最大，愈深入導體內部，場量愈小。這種現象也稱為趨膚效應。利用趨膚效應可以阻止高頻電磁波透入（rù）良導體而（ér）作成（chéng）電磁屏蔽裝置。它（tā）比靜電、靜磁屏蔽（bì）更具有普遍意義。

電磁屏蔽是（shì）抑製幹擾，增強設備的可靠性及提高產品（pǐn）質量的（de）有效手（shǒu）段。合理地使用（yòng）電磁屏蔽，可以抑製外來高頻電磁波的幹擾，也（yě）可以避免作為幹擾源（yuán）去影響其他設備。如在（zài）收（shōu）音機中，用空芯鋁殼（ké）罩在線圈外麵，使它不受外界時變場的幹擾從而避免雜音。音頻饋線用屏蔽線也是這個道理。示波管用鐵皮包著，也是為了使雜散電磁場不（bú）影響電子射線的掃描。在金屬屏蔽殼內部的元件或設備所產生的高頻電磁波也（yě）透不（bú）出金（jīn）屬殼而不致影響外部設備。
用什麽材料作（zuò）電磁屏（píng）蔽（bì）呢？因電磁波在良（liáng）導體中衰減很快，把由導體（tǐ）表麵衰減到（dào）表麵（miàn）值的1/e（約36.8％）處的厚度稱為趨膚厚度（又稱透入深度），用d表示，有其（qí）中μ和σ分別為屏蔽材料的磁導率和電導率。若電視頻率f=100MHz，對（duì）銅導體（σ=5.8×107／·m，μ≈μo＝4π×10-7H／m）可求出d=0．00667mm。可見良（liáng）導體的電磁屏蔽效果顯著。如果（guǒ）是鐵（σ＝107／·m）則d=0.016mm。如果是鋁（σ＝3.54×107／·m）則d＝0.0085mm。
為了得到有效的屏蔽作用，屏蔽層的厚度必須接近於屏蔽（bì）物質內（nèi）部的電磁波波長（λ=2πd）。如在（zài）收（shōu）音機中，若f＝500kHz，則在銅中d＝0.094mm（λ=0.59mm）。在鋁中d＝0.12mm（λ=0.75mm）。所以在收音機中用較薄（báo）的銅或鋁材料已能得到良好的屏蔽效果。因為電視頻率更高，透入深度更小些（xiē），所需屏蔽層厚（hòu）度可更薄些，如果考慮機械強度，要有必要（yào）的厚度。在高頻時，由於鐵磁材料的磁滯損（sǔn）耗和渦流損（sǔn）失較大，從（cóng）而造成諧振電路品質因素（sù）Q值的下降，故一般不采用高磁導率的（de）磁屏蔽（bì），而采用高電導率的（de）材料做電磁屏（píng）蔽。在電磁材料中，因趨膚電流是渦電流，故電磁屏蔽又（yòu）叫渦流屏（píng）蔽。

在工頻（50Hz）時，銅中的d＝9.45mm，鋁中的d＝11.67mm。顯然，采用銅（tóng）、鋁已很（hěn）不適宜了（le），如用鐵，則d＝0.172mm，這時應采用鐵（tiě）磁（cí）材料。因為（wéi）在鐵磁材料中電（diàn）磁場衰減比銅、鋁中大得多。又因是低頻，無需（xū）考慮Q值問題。可見，在低頻情況下，電磁屏蔽就轉化為靜（jìng）磁屏蔽。電磁屏蔽和（hé）靜電屏蔽有相同點也（yě）有不同點。相同點是都應用高電導率的金屬材料來製作；不同點是靜電屏蔽隻能（néng）消除電（diàn）容耦合，防止靜電感應，屏蔽必須接地。而電磁屏蔽是使電磁場隻能透入屏蔽體一薄層，借渦流消除電磁（cí）場的幹（gàn）擾，這種屏（píng）蔽體可（kě）不接地。但因用作電磁屏蔽的導體增加了靜電耦合，因此即使（shǐ）隻進行電磁屏蔽，也還是接地為好，這樣電磁屏蔽（bì）也同時起靜電（diàn）屏蔽作用。
綜上所述，靜（jìng）電屏蔽、靜磁屏蔽、電磁屏蔽的物理內容、物理條件、屏蔽作用是不同的，所用材料也要從具體情況出發。但它們都（dōu）是屏蔽電磁場，是有本質聯係的。