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No livro de especificações de placas de onda flexíveis de ferrito absorvente, permeabilidade magnética, tangente de perda e perda de reflexão são geralmente medidas em condições planas, não tensas e de temperatura ambiente. O engenheiro está usando esse conjunto de dados para o design, com a suposição implícita de que o material permanece o mesmo após estar ligado ao telefone.
No entanto, na montagem e serviço real, é quase impossível para folhas flexíveis de ferrito manter um estado plano. Ela está ligada à cobertura curva de trás, submete a recuperação de compressão e resiste aos ciclos de temperatura. Nestas condições, se suas propriedades magnéticas ainda são iguais aos valores da folha de especificação depende de uma distinção facilmente esquecida: quais mudanças são efeitos magnetoelásticos reversíveis e que são degradações estruturais irreversíveis.
Dentro de 90° é uma "mudança de estado" recuperável, excedendo o limiar é uma "desvio de desempenho"
O estudo do ferrito Ca Zn substrato metamaterial flexível fornece um limite claro. Ao realizar avaliações de dobramento em direções verticales e horizontales, a frequência de ressonância de três frequências e o coeficiente de transmissão permanecem altamente consistentes dentro da faixa de ângulo de dobramento de 0 a 90°, e o material apresenta estabilidade eletromagnética isotrópica. Depois de ultrapassar 90°, o comportamento de ressonância começa a mudar, e à medida que o ângulo de dobramento aumenta, a mudança torna-se mais pronunciada. Mas quando o estresse é liberado e o substrato retorna a um estado planar, a frequência resonante retorna em grande parte ao seu valor inicial, indicando que essa mudança é principalmente um efeito magnetoelástico reversível em vez de um dano permanente.
O significado da engenharia destes dados é que as propriedades magnéticas das folhas flexíveis de ferrito são uma 'quantidade de estado' no estado inclinado. A mudança das propriedades magnéticas dentro do intervalo de 0 ° -90 ° pode ser considerada como uma compensação recuperável; Depois de ultrapassar 90°, a amplitude e os componentes irreversíveis do offset começam a aumentar. Para cenários de montagem práticos como cobertura de trás do telefone móvel e dispositivos portables, o ângulo de dobramento é geralmente muito inferior a 90°. O material mantém a estabilidade eletromagnética nesta gama, mas "estabilidade" não é igual a "invariência" - a frequência de ressonância e a posição máxima de absorção medida em estado planar não podem ser diretamente equivalentes ao comportamento após se ajustar a uma superfície curva.
Rebound de compressão: A fadiga da interface é um canal de degradação mais sutil do que o efeito magnetoelástico
Folhas de ferrito flexíveis frequentemente são submetidas a compressão durante a montagem, como preenchimento de camadas dentro de enchimentos de escudo ou como parte de gasquetes compostos absorventes por conductores térmicos. A compressão não só traz mudanças na espessura, mas também estresse periódico de corte na interface de matriz de partículas.
O estudo da membrana composta gradiente PVDF/MXene/vazia CoFe[UNK]O fornece dados de durabilidade de referência: após submeter-se a dobramento de ciclo de estresse, a taxa mínima de retenção de perda de reflexão da membrana composta excede 70%, e a taxa de retenção efetiva da largura de banda de absorção excede 95%. O sistema CoFe/Fe ∝ O ₄/TiO[UNK] @ PDMS mostra que a eficiência de absorção permanece estável após vários ciclos de compressão, e o valor simulado RCS permanece em cerca de 30 dB · m ². Esses dados indicam que o sistema composto flexível otimizado pela engenharia de interface pode manter o desempenho de absorção útil sob deformação cíclica.
Mas "manter" é condicional. Há uma diferença modular entre as partículas de ferrito em folhas flexíveis de ferrito e a matriz de polímero, e a compressão repetida pode acumular microdanos na interface. Se o rebound do substrato é insuficiente, a taxa de deformação permanente da compressão aumenta, o estado de contato entre a folha e o componente estrutural muda, e as condições equivalentes de circuito magnético também mudam em consequência. Na prática de engenharia da indústria, um critério de durabilidade de referência é simular o rebound de compressão durante 7 × 24 operações, controlar a taxa de deformação permanente de compressão abaixo de 15% após 2000 ciclos, e otimizar a atenuação do desempenho de absorção do material para dentro de 3%. Esse limiar é mais indicador da confiabilidade da interface a longo prazo do que "nenhuma quebra na aparência após dobrar".
A acoplação de estresse de temperatura: o efeito de superposição de dois canais de degradação
Folhas flexíveis de ferrito podem resistir ao ciclo de temperatura e estresse mecânico simultaneamente em cenários como veículos e estações de base. Esses dois fatores não estão simplesmente se sobrepondendo, mas acelerando um ao outro.
A complexa permeabilidade magnética e fator de perda dos próprios ferritos são sensíveis à temperatura. Dados experimentais mostram que a atenuação de materiais nanoabsorbentes de ferrito de alta qualidade pode ser controlada dentro de 3 dB a -40 [UNK], e a atenuação permanece dentro de 5 dB após envelhecimento contínuo a 85 [UNK] por 240 horas. A própria estabilidade de temperatura é qualificada, mas o pré-requisito é que o material não seja submetido ao estresse mecânico durante os testes. Quando o ciclo de temperatura e o rebound de compressão são combinados, o fluxo da camada adesiva e o relaxamento da pressão interfacial podem acelerar, resultando em um aumento da lacuna de ar equivalente e um desvio na capacidade de orientação do fluxo magnético após o ciclo de temperatura.
Para o sistema adesivo, um viés de calor húmido de 85 [UNK]/85% RH por 1000 horas é o método padrão para induzir a corrente adesiva e a hidrólise da interface, e também é necessário teste de pulverização de sal para a posição do chasse. Na maioria dos casos, a degradação das propriedades magnéticas em folhas flexíveis de ferrito não é devida ao fracasso das próprias partículas de ferrito, mas sim às mudanças na camada adesiva e na interface, que, por sua vez, alteram as condições físicas de limite do circuito magnético.
Juízo de seleção baseado em "espectro magnético em condições de trabalho"
Primeiro, o fornecedor é obrigado a fornecer o espectro magnético do estado de dobramento alvo, em vez de apenas fornecer dados planares
Para aplicações que requerem superfícies adequadas, a perda de μ e reflexão no estado planar não podem ser extrapoladas diretamente ao estado inclinado. Deve ser confirmado se as posições máximas de absorção e μ do material no ponto de frequência alvo ainda estão dentro da janela de projeto sob o raio de dobramento real da montagem (geralmente muito menos de 90°). Os dados dos substratos de ferrito Ca Zn indicam que os offsets de dobramento dentro de 90 ° são recuperáveis, mas a magnitude do offset precisa ser quantificada ao invés de ser suposto ser zero.
Em segundo lugar, considerar "taxa de deformação permanente de compressão" e "taxa de retenção de desempenho magnético após ciclo" como indicadores independentes de confiabilidade
A aparência sem quebra após dobrar não significa que as propriedades magnéticas não tenham degradado. Os fornecedores devem ser obrigados a fornecer a taxa de deformação permanente da compressão (preferentemente ≤ 15%) e dados de atenuação do desempenho da absorção (sistema otimizado pode ser ≤ 3%) após 2000 ciclos de recuperação da compressão. Para o gasquete integrado de absorção de condução térmica, a deformação de compressão também mudará o caminho térmico, e as propriedades magnéticas e térmicas precisam ser verificadas simultaneamente.
Em terceiro lugar, verificar a estabilidade da interface em condições de acoplamento de estresse de temperatura, em vez de depender exclusivamente do coeficiente de temperatura intrínseco do material
A temperatura Curie e o coeficiente de permeabilidade magnética da própria ferrita são dados necessários, mas eles não são suficientes para cobrir os riscos de fluxo de camada adesiva e hidrólise da interface. Para cenários com longa duração de vida, como veículos montados e estações de base, deve ser confirmado se o sistema adesivo foi submetido a 85 [UNK]/85% RH, a 1000 horas de teste de calor húmido, e se o estado de contato após ciclo de temperatura e compressão é estável. A confiabilidade a longo prazo das folhas flexíveis de ferrito depende cada vez mais da estabilidade sinergística de toda a interface de "matriz de pó magnético adesiva", em vez de apenas a formulação de partículas de ferrito.
Advanced Institute (Shenzhen) Technology Co., Ltd.A linha flexível de produto da placa de absorção de ferrito cobre placas magnéticas NFC de 13,56 MHz e placas de absorção EMI da banda GHz, fornecendo raio de dobramento alvo e dados de retenção de desempenho magnético após ciclos de compressão.
Os parâmetros típicos da série XJY incluem o raio de dobra ≤ 3 mm (fino), resistência à dobra > 100000 vezes, intervalo de resistência à temperatura -40 [UNK] a 150 [UNK], e podem fornecer sugestões correspondentes para a resistência à umidade e ao fluxo do sistema adesivo de acordo com as condições de montagem. Para mais informação técnica, visitehttp://www.avanzado.cn/.