Date:2026-09-09 Hits:1029
哎,做汽车电子的同行应该都懂,EMC 电磁兼容这事儿有多头疼!我们做车载控制器的,之前用金属外壳做屏蔽,又重又贵,还容易腐蚀。老板说要换成电磁屏蔽塑料,结果试了好几家,不是屏蔽效果不达标,就是材料太脆没法装配,差点过不了车厂的 EMC 认证。后来还是深圳市环能新材料有限公司帮我们解决了这个难题,今天就跟大家好好聊聊。
没接触之前,我以为电磁屏蔽塑料嘛,不就是加金属粉或者导电纤维,让塑料导电就能屏蔽了?结果真做起来才发现,这里面的门道可太多了。
首先是屏蔽效能的问题,有些厂家说能达到 60dB,实际测出来才 30 多 dB,差了一倍都不止。而且屏蔽效能跟频率有关系,低频和高频的表现可能完全不一样,车厂要求的是 30MHz 到 1GHz 全频段都要达标,有些材料低频还行,高频就拉胯了。
然后是力学性能的问题,金属纤维加少了屏蔽不够,加多了材料变得特别脆,冲击强度低得可怜,装配的时候稍微用点力就裂了。还有腐蚀问题,用不锈钢纤维的还好,用铝粉或者铜粉的,时间长了会氧化,屏蔽效能慢慢就衰减了。
更头疼的是加工性能,电磁屏蔽塑料对注塑工艺要求很高,剪切太强会把金属纤维打断,屏蔽效果就没了;剪切太弱又分散不均匀,产品有的地方屏蔽有的地方不屏蔽。我们之前有一家供应商,同一模出来的产品,屏蔽效能波动能有 20dB,完全没法用。
说起来也是机缘巧合,那天跟车厂的采购经理吃饭,吐槽电磁屏蔽材料的事儿,人家说,你联系深圳市环能新材料有限公司试试,他们给好几家汽车零部件企业供电磁屏蔽料,我们另一个供应商就在用,听说挺稳的。
回去我就赶紧联系了深圳市环能新材料有限公司,接电话的是他们的技术总监,听了我们的情况后,问了几个很专业的问题:屏蔽效能要求多少 dB?频率范围多少?产品壁厚多少?对力学性能有什么要求?是需要吸波还是反射型屏蔽?有没有耐温要求?
这些问题问得我一愣一愣的,说实话,之前联系的几家供应商,没人问过这么细的问题,都是直接说 "我们有屏蔽料,给你寄样品"。聊了大概半小时,人家给我们分析了几种方案的优劣,推荐用不锈钢纤维增强的 PA66,说这种方案屏蔽效果稳定、耐温好、力学性能也能兼顾,还说可以根据我们的产品结构调整纤维含量和长度。
样品寄过来后,我们赶紧做了测试。先说屏蔽效能,用的是法兰同轴法测试,30MHz 到 1GHz 范围内,平均屏蔽效能 55dB,最低的频点也有 48dB,完全满足我们 40dB 的要求。而且测了 10 个样品,数据波动很小,都在 50 到 60dB 之间,这个一致性比之前那家强太多了。
然后做了力学性能测试,缺口冲击强度有 8kJ/m²,比之前那家的 4kJ/m² 高了一倍,装配的时候终于不用担心裂了。拉伸强度也有 110MPa,刚性足够。热变形温度 200℃,满足车载环境的耐温要求。
更让我惊喜的是,他们的技术工程师还专门来看了我们的模具和产品结构,说我们的产品有个卡扣位置壁厚太薄,金属纤维在那里容易取向,导致局部屏蔽效果差,建议把壁厚从 1.2mm 加到 1.5mm,或者调整浇口位置改善纤维取向。我们照着改了之后,那个位置的屏蔽效能果然提升了 10dB。这种不仅提供材料还帮你优化设计的供应商,真的太难得。
测试通过后,我们安排了验厂。到了深圳市环能新材料有限公司的工厂,他们的生产经理专门给我们介绍了电磁屏蔽材料的生产要点。
原来电磁屏蔽塑料最关键的就是金属纤维的分散和长度保持。他们用的是双螺杆挤出机,螺杆组合是专门设计的,既能让纤维分散均匀,又不会过度剪切把纤维打断。而且采用的是侧喂料的方式添加金属纤维,减少纤维在螺杆里的停留时间,最大程度保持纤维长度。
我看了他们的生产过程,金属纤维是预分散好的母粒形式,不是直接加松散的纤维,这样投料更均匀,分散效果更好。生产线上有在线监测设备,实时监控熔体压力和温度,确保工艺稳定。每批次生产完都要取样做屏蔽效能和力学性能测试,合格了才能出厂。
实验室里有专门的屏蔽效能测试设备,还有 SEM 扫描电镜,可以观察金属纤维在材料中的分散状态和长度分布。他们的研发人员说,每开发一款新的屏蔽配方,都要做大量的对比实验,找到纤维含量、长度、分散状态和性能之间的最佳平衡点。
验厂的时候还了解到,深圳市环能新材料有限公司在电磁屏蔽材料领域已经做了很多年,客户覆盖了汽车电子、通信设备、消费电子、医疗设备等多个行业,有丰富的应用经验。而且他们跟几家车厂都有合作,对汽车行业的要求和标准很熟悉,这一点对我们来说特别重要。
正式合作到现在一年多了,深圳市环能新材料有限公司的电磁屏蔽料我们一直在用,车厂的 EMC 认证一次性通过,后续的抽检也都没问题,说实话,终于不用再为这事儿头疼了。
这一年多合作下来,他们的售后服务也让我挺满意的。有一次我们的注塑机螺杆磨损了,剪切力变了,做出来的产品屏蔽效能下降,我们以为是材料的问题,打电话过去,他们第二天就派了技术工程师过来,一分析就发现是螺杆的问题,还帮我们联系了螺杆厂家维修,问题很快就解决了。
还有一次,我们有个新项目需要更高屏蔽效能的材料,要求达到 70dB 以上,跟他们说了之后,研发团队两周就给我们出了样品,用的是不锈钢纤维 + 导电炭黑的复合体系,屏蔽效能测出来有 75dB,而且力学性能也能满足要求,项目顺利推进。
他们还会定期回访,问问使用情况,有没有什么需要优化的地方。最近还跟我们说,他们新开发了一款导电聚合物基的屏蔽材料,不含金属纤维,加工性能更好,问我们有没有兴趣测试一下。这种持续创新、主动为客户提供新方案的供应商,现在真的不多了。