为什么金属对电磁波有屏蔽作用?
一、为什么金属对电磁波有屏蔽作用?
金属不能放进微波炉大体说来有两个原因。
金属是导体。电磁学告诉我们导体会产生电磁屏蔽,因此金属容器内的物体由于感受不到电磁波
不能被加热
,或是加热效率大大降低
。(现在有一些微波炉恰好应用了这一性质。见下面的补充。)事实上,金属在交变电磁场的作用下还会产生涡流。涡流会产生大量热量。原本应该加热食物的热量会被用来加热金属。很多人发现放进微波炉后的金属容器会特别烫,就是这个原因。导体在屏蔽微波炉产生的电磁场时电荷会在导体表面重新分布,从而产生电势差。如果电势差足够大的话可能会
击穿空气产生电弧
,连接金属容器和其他金属导体(往往是微波炉的内壁)。这个电弧可能会击坏微波炉内壁,或是损坏微波炉中的磁控管等其他电子零部件
。两点补充:事实上,大量电磁波不能被食物吸收在微波炉内反射。如果反射电磁波能量足够高的话也可能会损坏微波炉。另外电磁学还告诉我们放电能力和物体的曲率正相关,“弯曲的越厉害”的物体越容易放电。诸如勺子这样弯曲处曲率很大的物体,很容易产生电火花。总而言之尽可能不要放金属物品在微波炉中。有关铝箔、锡箔:
不可以用微波炉加热用铝箔、锡箔包裹的食物。特别要注意很多纸盒装的饮料内壁实际上有一层铝箔的,不可以用微波炉加热。但如果有少量铝箔且铝箔没有覆盖食物
的话,应该是没问题的。有些烹饪方法会利用金属降低加热效率的性质,利用少量铝箔包裹鸡翅尖,减少水分蒸发。有关光波炉:
市面上有一些光波炉中可以使用金属,这是因为两者的原理不同。顾名思义,光波炉是利用卤素灯产生大功率的光波进行加热,相当于一个人造小太阳。微波炉的原理与之不同,是通过使食物中的极性原子与微波共振产生热量。光波和微波都是电磁波,光波的频率比微波高得多。在这种高频下,金属中的电荷“来不及受光波驱动重新分布”,因此并不会产生电势差从而产生电弧。(正如我们将金属放在阳光下金属很安全一样)有关特殊的微波炊具:
市面上有一些专门为微波炉而设计的用于蒸制食物的金属炊具。这事实上是利用了在金属容器的屏蔽效应。在蒸制食物时,我们只希望加热蒸锅底部的水而不是上面的食物。此时用一个金属盖子将食物罩住,将有效屏蔽对食物的直接加热。这类金属制品的形状往往十分圆滑,曲率较小,不容易产生放电的现象。二、金属对电磁波的作用?
金属对电磁波的反射和吸收是与金属材质本身的特性相关联的。这在大学电磁场与波中有详细论述。
简单的说就是,对于金属电磁波入射到其表面时是会被100%反射的,反射角等于入射角,并形成驻波。
反射还与电磁波的极化特性相关,电磁波根据入射时电场方向与入射平面的关系,可分为垂直极化波和平行极化波,这两种波在对金属入射时也是发生全反射,但反射的波性质是不一样的,这牵扯到矢量分析,要用到复数、向量等知识求解比较复杂,在这里就具体说了。如果真有兴趣可找大学电磁波课本来阅读。
三、屏蔽电磁波的方法?
在外面包一层金属,或者包一层电磁屏蔽膜,市场上有专业的电磁屏蔽膜卖,一般用于线路板屏蔽外界的信号干扰.
四、电磁波屏蔽原理?
电磁屏蔽是用导电材料减少交变电磁场向指定区域穿透的屏蔽。电磁屏蔽的作用原理是利用屏蔽体对电磁能流的反射、吸收和引导作用,其与屏蔽结构表面和屏蔽体内部感生的电荷、电流与极化现象密切相关。
五、屏蔽电磁波最好的方法?
在全金属密闭的空间可以屏蔽电磁波,比如电梯
六、怎么屏蔽电磁波干扰?
简单的说用金属罩包起来就可以,一般要求较高的线路如高级网线、闭路电视信号线外面就有金属纸包着,可以达到屏蔽其它电波干扰的效果。
详细解释如下(感谢下面提供答案的专家)。导电的金属能对电磁波产生反射,吸收,和抵消等作用。从而起到减少电磁波辐射的作用。不过当然不是随便什么金属都能起到屏蔽作用的: (1)当干扰电磁场的频率较高时,利用低电阻率的金属材料中产生的涡流,形成对外来电磁波的抵消作用,从而达到屏蔽的效果。(2)当干扰电磁波的频率较低时,要采用高导磁率的材料,从而使磁力线限制在屏蔽体内部,防止扩散到屏蔽的空间去。(3)在某些场合下,如果要求对高频和低频电磁场都具有良好的屏蔽效果时,往往采用不同的金属材料组成多层屏蔽体。同时还要要求是整个屏蔽体表面必须是导电连续的,本且是不能有直接穿透屏蔽体的导体。这样才能起到良好的屏蔽作用。除了金属,只要是导电良好的材料都可以作为电磁屏蔽。比如:导电橡胶,金属网,有机导电材料等。七、金属屏蔽电磁波原理?
许多人不了解电磁屏蔽的原理,认为只要用金属做一个箱子,然后将箱子接地,就能够起到电磁屏蔽的作用。在这种概念指导下结果是失败。因为,电磁屏蔽与屏蔽体接地与否并没有关系。真正影响屏蔽体屏蔽效能的只有两个因素:一个是整个屏蔽体表面必须是导电连续的,另一个是不能有直接穿透屏蔽体的导体。
屏蔽体上有很多导电不连续点,最主要的一类是屏蔽体不同部分结合处形成的不导电缝隙。
这些不导电的缝隙就产生了电磁泄漏,如同流体会从容器上的缝隙上泄漏一样。
解决这种泄漏的一个方法是在缝隙处填充导电弹性材料,消除不导电点。
这就像在流体容器的缝隙处填充橡胶的道理一样。这种弹性导电填充材料就是电磁密封衬垫。在许多文献中将电磁屏蔽体比喻成液体密封容器,似乎只有当用导电弹性材料将缝隙密封到滴水不漏的程度才能够防止电磁波泄漏。
实际上这是不确切的。因为缝隙或孔洞是否会泄漏电磁波,取决于缝隙或孔洞相对于电磁波波长的尺寸。当波长远大于开口尺寸时,并不会产生明显的泄漏。
八、关于屏蔽电磁波的方法解析?
一般而言,交流高压附近,宜采用电场屏蔽,交流大电流附近,宜采用磁场屏蔽,不能随便替换,否则,因为磁场屏蔽材料非常昂贵,用电场屏蔽可以替代的话,也就没有磁场屏蔽存在的必要了。
九、金属能屏蔽电磁波吗?
屏蔽电磁波辐射不大可能,以目前的技术来说不能做到。但是可以减少电磁波的辐射像金属是可以减少电磁波辐射的,至于电磁波会不会对一些元器件作用产生感应电流,这得分情况而论。
如果电磁波辐射很强,且在其辐射范围内有环绕金属存在就会产生感应电流,当然是微弱的感应电流。
如果电磁波辐射微弱,且在其辐射范围内有环绕金属存在就会产生静电。
十、屏蔽电磁波长波什么材料?
用导体板材做成封闭的“屏蔽盒”可以屏蔽电磁波。 导电性能越好效果越佳,例如用导电性能好的铜、铝,或加厚板材厚度。 频率越高屏蔽效果越好,因此对超高频电磁波只要很薄的金属盒都能几乎“完全”屏蔽,而频率低的电磁波穿透能力较强,屏蔽困难。 如果用金属网材进行屏蔽,则网孔必须小于电磁波的波长。 “完全屏蔽”用词不严谨,屏蔽效果可以衰减100倍、10000倍,甚至再加N个0,但是永远不会“完全”屏蔽,只要达到你的“静默”要求就行。