tpatiiiH токопроводящех-о пигмента, 6т свойств йленкб-образующего материала и других факторов. Токопрово-дящая краска обычно устойчива и сохраняет свои начальные свойства в условиях резких климатических изменений и механических нагрузок.

Исследования токопроводящих красок [25] показали, что в качестве токопроводящих пигментов нецелесообразно применять металлические порошки вследствие окисления их при смешивании с пленкообразующим веществом и растворителем. Наилучшие результаты при наименьших затратах, простоте технологии процесса изготовления краски и способов ее нанесения на поверхности дает использование в качестве токопроводящего пигмента ацетиленовой сажи или графита.

Эффективная токопроводящая краска представляет собой, например, композицию лака 9-32 (ТУ МХП-3219-52) и 300%-ного карандашного графита марки КТБ (ГОСТ 4404-58). Такая краска обладает поверхностным сопротивлением примерно 7 ... 7,5 Ом при толщине покрытия (1,5 ... 1,7)-10"* м и 5 ... 6 Ом при толщине покрытия (2 ... 2,1)-10"* м, имеет хорошую адгезию к металлу, дереву, текстолиту, фанере и оштукатуренным поверхностям.

Эффективность экранирования токопроводящими красками в логарифмическом выражении определяется так же, как для электрически тонких материалов, по формуле (1.36)

Э,р= 20 Ig 0,21 , (2.4)

где в соответствии с (1.38) слагаемое 20lg 0,21 (Я/Рэ) является приращением 5доб эффективности экранирования электрической составляющей в шаровом экране для k>2nRs. Если в формулу (2.4) подставить значение Rq=6 Ом, получим

5„р=30-Ь201дО,21(Я/Рэ).

Пока длина волны больше эквивалентного радиуса экрана, эффективность экранирования значительно больше 30 дБ. Эффективность в 30 дБ достигается при IRs5. Далее по мере повышения частоты эффективность должна уменьшаться. Однако измерения показывают, что при этом эффективность экранирования все Же сохраняется на уровне 30 дБ, а при К=10 см наблю-

5* 67

Дается даже некоторое ее повышение. Очевидно, что иа столь коротких волнах начинает сказываться поглоше-ние электромагнитных колебаний в толще слоя краски.

Металлизация поверхностей различных материалов для электромагнитного экранирования получает все большее распространение благодаря большой производительности и универсальности методов нанесения покрытий. Из существующих способов нанесения покрытий наиболее удобным является метод распыления. Нанесение металла на подложку осуществляется пульверизацией расплавленного металла струей сжатого воздуха. Химический состав покрытия отличается от исходного материала, а микроструктура покрытия состоит из наслоения различного размера частиц металла и окисных пленок. В процессе образования покрытия распыленные частицы металла ударяются с большой скоростью о поверхность подложки и деформируются, при этом образуется окисная пленка, свойства которой зависят от продолжительности полета частиц и активности металла. От ударов новых частиц пленка разрушается и вытесняется наружу, а частицы металла вступают в непосредственное соприкосновение, обеспечивая прочную связь с подложкой и непрерывную проводимость покрытия.

Нанести металлический слой можно на любую прочную поверхность таких материалов, как плотная бумага, картон, ткань, дерево, текстолит, пластмасса, сухая штукатурка, цементированные поверхности и др. Поверхность этих материалов для лучшей адгезии должна быть шероховатой, что достигается с помощью пескоструйки. Бумага, картон, ткани такой подготовки не требуют. Нанесенный слой металла держится прочно в пределах тех механических нагрузок и деформаций, при которых ие происходит разрушения подложки. Например, при смятии тканей слой металлизации не нарушится, однако излом металлизированной бумаги может привести к нарушению слоя покрытия.

Металлизационные слои могут быть различной толщины. Толщина слоя не зависит от вида металла -покрытия, а определяется свойствами подложки. Количество наносимого слоя металла должно соответствовать физико-химическим свойствам материала подложки, его прочностным и деформационным характеристикам. Для плотной бумаги слой металла должен быть не более

0,28 кг/м для ткани -до 6,3 кг/м. Для лсесткой пОД ложки количество наносимого металла существенно не ограничивается, более существенные ограничения обусловливаются весогабаритными характеристиками экрана.

Наиболее распространенным покрытием является цинк. Оно технологично, обеспечивает сравнительно высокую эффективность экранирования и достаточную для многих экранов механическую прочность. Такие же высокие эффективности могут быть получены при металлизации цинком сухой штукатурки пластмасс, дерева и других аналогичных материалов.

Средняя эффективность экранирования металлизацией поверхности цинком может быть определена с погрешностью ие более ±10 дБ по эмпирической формуле

5MeT=97-f51grfo-201gf, (2.5)

где do - количество распыленного металла, кг/м; / - частота, МГц.

При этом среднеквадратическое отклонение от среднего значения составляет не более 3 дБ.

Следует иметь в виду, что выражение (2.5) по существу определяет эффективность уже реального экрана, так как при выполнении его металлизацией обеспечивается достаточная герметичность. Например, для обеспечения толщины покрытия 0,1 мм требуется расход цинка примерно 0,8 кг/м, что на частоте 10 МГц дает эффективность экранирования более 100 дБ.

Эффективность экранирования алюминиевыми покрытиями примерно на 20 дБ и более выше, чем цинковыми.

В общем случае при прочих равных условиях эффект экранирования металлизированным слоем ниже, чем сплошным листом той же толщины. Это объясняется отличием химического состава покрытия от структуры исходного металла, в результате чего проводимость покрытия обычно меньше проводимости самого металла.

При ручном способе металлизации и малом расходе металла (до 0,12 кг/м и менее) толщина покрытия оказывается неравномерной, отдельные участки поверхности остаются почти полностью прозрачными, что приводит К резкому падению общей эффективности и почти исключает экранирование магнитной составляющей поля. Эффективность может быть повышена до 100 дБ и более, если увеличить расход металла до 0,6 ... 0,8 кг/м и