近年、各種電子デバイスの急速な発展と普及は人々に大きな利便性をもたらす一方で、電子電気機器の動作中に発生する電磁放射と電磁妨害は、人類の生産活動と生活に深刻な影響を及ぼしています。電磁波の危害は主に以下の側面に現れます。電磁放射は熱効果、非熱効果、集団効果を通じて人体の健康に害を及ぼす可能性があり、電磁波は電子機器、計測器、通信信号などに干渉を引き起こし、軍事的安全を脅かし、甚大な損害をもたらす恐れがあります。
人々は次第に電磁波の危険性を認識するようになってきました。現在、電磁放射を効果的に抑制・低減する方法は主に二つの側面からアプローチされています。一つは電子回路設計の最適化、もう一つは電磁防護材料を用いて放射線を防護することです。機器の回路が既に確定している状況では、外部の防護対策が特に重要になります。電磁波吸収・防護材料は、電磁波の伝播を効果的に吸収・減衰、あるいは遮断し、電磁汚染を低減することで、電子機器の正常な動作を保証します。新たな広帯域、薄型軽量、高吸収、環境に優しいノイズ抑制シートの開発は大きな応用価値を持ちます。
ノイズ抑制シートは、その表面に投射された電磁波エネルギーを吸収、または大幅に減衰させ、電磁波干渉を低減させる材料です。当材料は、合金を物理的に微細化し磁場処理を施すことで高い透磁率を持つ磁性合金とし、それを高分子中に均一に分散させた複合材料です。

ノイズ抑制シートは、一般に母材と損失媒質が複合化されており、小さな極性分子によってマイクロ波のエネルギーを吸収・消費します。電磁波が媒質中を低透磁率から高透磁率方向へ伝播する法則を利用し、高透磁率フェライトで電磁波を誘導、共振を通じて電磁波放射エネルギーを大量に吸収し、さらに結合によって電磁波のエネルギーを熱エネルギーに変換します。
電磁波が材料内で誘導電流を発生させ、その電流が材料内部の伝播抵抗により熱エネルギーへと変換されます。導電率が大きいほど、電荷担体による巨視的電流(電界による電流と磁界による渦電流)が大きくなり、電磁エネルギーから熱エネルギーへの変換が促進されます。
材料の損失メカニズムにより以下のように分類できます:
抵抗型損失:この吸収機構は材料の導電率に関連し、導電率が大きいほど電荷担体による巨視的電流が大きくなり、電磁エネルギーから熱エネルギーへの変換が促進されます。
誘電体損失:これは電極に関連する一種の媒体損失吸収機構であり、媒体の反復分極によって生じる「摩擦」作用を通じて電磁エネルギーを熱エネルギーとして散逸させます。
磁気損失:この吸収機構は強磁性媒体の動的磁化過程に関連する磁気損失であり、ヒステリシス損失、減衰損失、旋磁渦電流、磁気残留効果などに細分化できます。主な発生源はヒステリシス機構と同様の磁区転向、磁壁移動、および磁区自然共振などです。
下図は電磁波がノイズ抑制シートを通過する経路図です。図に示すように、入射波が材料表面に到達すると一部が反射され、材料内部に入射したこの部分の電磁波のみが減衰される可能性があります。したがって、優れたノイズ抑制シートは電磁波をほとんど反射せず、それらを内部に吸収して完全に減衰させます。電磁波を「閉じ込めて減衰させる」ためには、材料は上述の二つの基本条件を十分に満たす必要があり、これらの基本条件は科学者がノイズ抑制シートを設計する際の指針となっています。

電磁波の有損媒質内における伝播経路図
MINORU ノイズ抑制シート製品
当社のノイズ抑制シートは単独で使用できるだけでなく、お客様の実際のアプリケーションシナリオに応じて他の材料と複合して使用することも可能です。
例:車載ディスプレイの縁取り時には、複合型導電ノイズ抑制シートがEMI問題を解決するだけでなく、静電気放散の機能も発揮します。また、ノイズ抑制シートをPETと複合化することで、耐曲げ性に課題があった弱点を改善しています。

MINORUのノイズ抑制シートが市販の従来型製品と異なる点は、当社が採用している変性アクリル樹脂が厳格な車載グレード要件に適合し、高温下でも粉末化やシリコーン化合物の放出が発生せず、これにより車載グレードチップをより確実に保護できることにあります。

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