塑料表面溅射电磁屏蔽膜的研究
塑料的电磁屏蔽性能研究
塑料的电磁屏蔽性能研究概述电磁辐射在现代社会中广泛存在，对人体健康和电子设备运行稳定性产生影响。
为了解决电磁辐射问题，塑料材料作为一种常见的材料被广泛研究其电磁屏蔽性能。
本文将探讨塑料材料的电磁屏蔽性能研究，重点关注其屏蔽效果和屏蔽机理。
1. 塑料材料的电磁屏蔽机理塑料材料的电磁屏蔽机理可以分为吸收层和反射层两种方式。
吸收层的机理是通过导电填料（如金属纳米粒子）形成的电导路径吸收电磁波的能量。
反射层的机理是通过确定的厚度和复介电常数的塑料材料来反射电磁波，使其远离敏感的设备或人体。
吸收层和反射层相结合可提供更高效的电磁屏蔽效果。
2. 塑料材料的屏蔽方法2.1 电导屏蔽电导屏蔽是一种常用的塑料材料屏蔽方法。
通过在塑料基质中加入导电填料（如碳纳米管、金属纳米粒子等），形成导电通道，吸收和散射电磁波的能量，从而实现电磁屏蔽的目的。
导电填料的添加量和分散度对电磁屏蔽性能有重要影响，需要进行合理的控制。
2.2 介电屏蔽介电屏蔽是另一种常见的塑料材料屏蔽方法。
通过调整塑料材料中填充剂的类型和含量，改变其介电性能，从而改变材料对电磁波的响应。
介电屏蔽常用的填充剂包括陶瓷颗粒、磁性纳米颗粒等。
3. 塑料材料的屏蔽性能评价方法为了评价塑料材料的电磁屏蔽性能，需使用一系列测试方法和指标。
常见的测试方法包括电磁波透射损耗、电磁波反射损耗和电磁波吸收损耗的测量。
透射损耗表示电磁波经过材料后剩余的能量，反射损耗表示材料对电磁波的反射能力，吸收损耗表示材料对电磁波的吸收能力。
综合考虑这些指标可以评估塑料材料的屏蔽性能。
4. 塑料材料的研究进展塑料材料的电磁屏蔽性能研究已经取得了一定的进展。
研究人员通过改变塑料材料的成分和结构设计来改善其屏蔽性能。
例如，采用导电高分子复合材料可以提高塑料材料的导电性能，进而提高其屏蔽效果。
此外，表面改性处理也是提高塑料材料屏蔽性能的有效手段。
5. 应用前景与挑战塑料材料的电磁屏蔽性能在电子设备和通信领域中有广泛的应用前景。
磁控溅射法制备薄膜材料实验报告
实验一磁控溅射法制备薄膜材料一、实验目的1、详细掌握磁控溅射制备薄膜的原理和实验程序；2、制备出一种金属膜，如金属铜膜；3、测量制备金属膜的电学性能和光学性能；4、掌握实验数据处理和分析方法，并能利用 Origin 绘图软件对实验数据进行处理和分析。
二、实验仪器磁控溅射镀膜机一套、万用电表一架、紫外可见分光光度计一台；玻璃基片、金属铜靶、氩气等实验耗材。
三、实验原理1、磁控溅射镀膜原理（1）辉光放电溅射是建立在气体辉光放电的基础上，辉光放电是只在真空度约为几帕的稀薄气体中，两个电极之间加上电压时产生的一种气体放电现象。
辉光放电时，两个电极间的电压和电流关系关系不能用简单的欧姆定律来描述，以气压为1.33Pa 的 Ne 为例，其关系如图 5 -1 所示。
图 5-1 气体直流辉光放电的形成当两个电极加上一个直流电压后，由于宇宙射线产生的游离离子和电子有限，开始时只有很小的溅射电流。
随着电压的升高，带电离子和电子获得足够能量，与中性气体分子碰撞产生电离，使电流逐步提高，但是电压受到电源的高输出阻抗限制而为一常数，该区域称为“汤姆森放电”区。
一旦产生了足够多的离子和电子后，放电达到自持，气体开始起辉，出现电压降低。
进一步增加电源功率，电压维持不变，电流平稳增加，该区称为“正常辉光放电”区。
当离子轰击覆盖了整个阴极表面后，继续增加电源功率，可同时提高放电区内的电压和电流密度，形成均匀稳定的“异常辉光放电”，这个放电区就是通常使用的溅射区域。
随后继续增加电压，当电流密度增加到～0.1A/cm 2时，电压开始急剧降低，出现低电压大电流的弧光放电，这在溅射中应力求避免。
（2）溅射通常溅射所用的工作气体是纯氩，辉光放电时，电子在电场的作用下加速飞向基片的过程中与氩原子发生碰撞，电离出大量的氩离子和电子，电子飞向基片。
氩离子在电场的作用下加速轰击靶材，溅射出大量的靶材原子，这些被溅射出来的原子具有一定的动能，并会沿着一定的方向射向衬底，从而被吸附在衬底上沉积成膜。
电磁屏蔽材料的屏蔽原理与研究现状_赵灵智
综 述电磁屏蔽材料的屏蔽原理与研究现状赵灵智1,胡社军2,何琴玉2,李伟善2,陈俊芳2,汝强2(1.广东工业大学,广州510640;2.华南师范大学,广州510631)摘要:阐述了电磁屏蔽材料的重要性,介绍了不同情况下电磁屏蔽材料的屏蔽机理,常见的电磁屏蔽材料种类及其特点,综述了高分子导电涂料、表面敷层型屏蔽材料、纤维类复合材料、发泡金属类屏蔽材料近几年来的国内外研究现状及应用,因其具有良好的屏蔽效果而有望成为极具发展前景的一类包装材料。
关键词:电磁屏蔽;原理;现状;综述中图分类号:TB34;TB333 文献标识码:A 文章编号:1001-3563(2006)02-0001-04收稿日期:2005-10-17基金项目:广东省自然科学基金项目(05200534)作者简介:赵灵智(1977-),男,江西赣州人,广东工业大学博士生,主攻电子信息材料、高性能电磁屏蔽和吸波薄膜材料的设计与研究。
Sh ielding pri nci p le and research progress ofelectro m agnetic sh ielding materialsZHA O Li n g -zhi 1,HU She -j u n 2,HE Q i n -yu 2,LI W ei -s han 2,CHENG Jun -fang 2,RU Q iang2(1.Guangdong U ni ve rsit y o f T echno logy ,G uang z hou 510640,Ch i na ;2.South Chi na N or m a lU niversity ,G uangzhou 510631,China )Abstract :T he significance of e lectro m agne tic shie l ding m a t e rial wa s explained .The shie l ding pri nci -p l e i n differen t cond iti ons ,the spec i e s and t he cha rac t e ristics o f gene ra l e l ec trom agnetic shie l ding m a t e rials w ere introduced .T he prog re ss and app licati on o f conducti ve po l ym ers ,surface -spreadi ng m ate ri a ls ,co m -posite fibe rs and foamed m eta lsw ere rev i ew ed .Itw as put fo r wa rd t ha t t hese m a teria l s w it h good shielding ef -fecti vene ss s hould have a b ri ght f u t ure in packag i ng eng i neering fi e l ds .K ey w ords :elec tromagne tic s h i e ldi ng ;shielding princ i p l e ;prog ress ;rev i ew 随着现代高新技术的发展,电磁波引起的电磁干扰(E M I )与电磁兼容(E M C )问题日益严重,在继噪音污染、空气污染、水污染之后,电磁波污染成为威胁人类健康的第四大公害。
磁控溅射镀膜实验报告
近代物理实验磁控溅射镀膜宋爽核12 2011011723指导老师：王合英 2013-5-24【摘要】本实验根据气体辉光放电和磁场约束电子运动的原理，运用真空系统和磁控溅射镀膜技术，测量了基片加热温度和真空度变化的关系，溅射气压、溅射功率和溅射速率的关系，并在载玻片上镀上了铜膜。
关键词：磁控溅射镀膜，辉光放电，溅射速率，溅射气压、溅射功率一．前言当今信息社会，众多通讯机器的心脏部分，离不开以薄膜技术为基础而制作的元器件、电子回路、集成电路等。
磁控溅射镀膜是目前应用最为广泛的薄膜制备方法之一。
磁控溅射技术是在普通的溅射技术基础上发展起来的。
溅射是近年来在真空镀膜中得到广泛应用的一种成膜方法。
溅射法是利用高能离子（电场加速正离子，由电极间工作气体在强电场作用下电离产生）高速冲击负极溅射材料表面，发生碰撞。
由于高能离子的能量大于靶材原子表面结合能，从而使靶材表面的原子或分子等得到入射离子的能量，逐渐溢出表面形成溅射。
溅射镀膜就是基于荷能离子轰击靶材时的溅射效应，整个过程都是建立在辉光放电的基础上，即溅射离子都来源于气体放电。
而磁控溅射技术工作原理如图1所示：图1 磁控溅射原理就是在电子运动过程中，用磁场和电场同时作用于电子，磁场B垂直于电场E，靶极表面附近的电子在互为正交的电、磁场作用下，受到洛仑兹力作用而沿螺旋路径运动，这就延长了电子在空间运动的时间，从而提高电子对工作气体的电离几率和有效地利用电子的能量，并能尽量避免高能粒子直接轰击样品表面。
磁控溅射具有“低温”、“高速”两大特点，故又称为高速低温溅射技术。
二、实验图2 高真空磁控溅射镀膜机真空室结构示意图按各部分的功能分类，该设备主要由真空系统、溅射镀膜系统、测量及控制系统三部分组成：1、真空系统及其测量真空系统为溅射镀膜提供一个高真空的薄膜生长环境，本底真空度的高低也直接影响薄膜的结构和性能，是薄膜制备最基本和重要的条件。
真空度底，镀膜室内残余气体分子多，薄膜受残余气体分子的影响，使其性能变差。
电磁屏蔽复合材料的屏蔽原理和研究现状分析
电磁屏蔽复合材料的屏蔽原理和研究现状分析0前言人类生活和生产中的电子产品和电子电器设备向空中发射或泄露的电磁波会形成电磁辐射。
表1所示为电磁波谱，其特点是波长依次由大到小,频率由低到高,能量由小变大。
电磁辐射不仅会干扰各种电子电器设备正常运转,而且还会给人类及其他生物体的健康带来威胁并产生损伤效应。
因此在许多场合需要采取电磁屏蔽的措施来消除或减少电磁辐射污染，国际无线电抗干扰特别委员会(CISPR)制定了相关的国际标准和试验方法。
研究表明,当电磁波的能量>124 eV时,就可以产生电离辐射效应。
根据表1所列出的电磁波各波段的特征参数,其中X射线和γ射线会对人体产生电离辐射效应,而可见光、红外线、微波则会对人体产生非电离辐射效应。
非电离辐射的危害机理主要体现在热效应、非热效应和累积效应3个方面。
表1 电磁波谱名称波长（真空中）/m频率/Hz能量/eV典型应用射频1~1043×（104~108） 1.24×（10-10~10-6）调频广播、导航、移动通信电视等微波10-3~13×（108~1011） 1.24×（10-6~10-3）雷达、卫星、微波炉、移动通信等红外线8×（10-6~10-3）3×1011~3.7×1014 1.24×（10-3~1）加热、夜视、光通信等可见光（380~800）×10-9（3.7~3.9）×1014 1.55×3.26——紫外线（10~380）×10-97.9×1014~3×1016 3.26~1.24×102杀菌、医学诊断X射线（10-3~1）×10-93×（1016~1020） 1.24×（102~106）癌症治疗、天体物理研究γ射线（10-3~10-4）×10-93×（1020~1021） 1.24×106——1电磁屏蔽复合材料的屏蔽原理电磁屏蔽的作用是减弱由某些辐射源所产生的某个区(不包含这些源)内的电磁场效应,有效地控制电磁波从某一区域向另一区域辐射而产生的危害。
塑料的电磁屏蔽性能
塑料的电磁屏蔽性能现代社会中，电子设备的广泛使用给我们的生活带来了便利，但同时也带来了电磁辐射的问题。
为了保护人们的身体健康和保护电子设备的正常运行，研究和开发电磁屏蔽材料变得尤为重要。
本文将重点介绍塑料作为一种常见的电磁屏蔽材料的性能特点及其应用。
一、塑料的基本概述塑料是一种由石油、天然气等有机原料经过加工制造成的合成材料，具有重量轻、形状可塑性强、接口性好等优点，因而被广泛应用于各个领域。
常见的塑料类型有聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯等。
二、塑料的导电性能塑料本身是一种绝缘材料，不具备导电性能。
然而，通过在塑料中添加导电填料，可以提升其导电性能。
常见的导电填料有金属粉末（如铜粉、镍粉）和导电纤维等。
这些导电填料可以形成连续的导电网络，从而实现电磁屏蔽的目的。
三、塑料的电磁波吸收性能塑料的电磁波吸收性能是指材料对入射的电磁波的反射和吸收能力。
一般来说，电磁波吸收性能较好的塑料通常具有较高的复合介电常数和磁导率。
这些性能使得塑料能够有效地吸收电磁波的能量，减少电磁波的反射和透射。
四、塑料的电磁屏蔽性能塑料作为一种电磁屏蔽材料，其性能主要有两个方面：反射性能和吸收性能。
反射性能是指材料对电磁波的反射能力，而吸收性能是指材料对电磁波的吸收能力。
在塑料中添加导电填料后，可以形成导电网络，从而提升塑料的反射性能。
导电网络能够将入射的电磁波迅速传导和分散，减少电磁波的反射。
此外，导电填料还可以通过电磁波吸收性能将一部分能量转化为热能，从而进一步降低反射。
五、塑料的应用领域由于塑料具有重量轻、形状可塑性强的特点，以及良好的电磁屏蔽性能，被广泛应用于电子设备、航空航天、军事等领域。
在电子设备中，塑料电磁屏蔽材料可用于制造电磁屏蔽罩、电磁屏蔽壳体等，以保护电子元器件不受外界电磁干扰。
在航空航天领域，塑料电磁屏蔽材料可以用于制造航空器的电磁屏蔽外壳，提供安全稳定的电磁环境。
在军事领域，塑料电磁屏蔽材料能够用于制造军事设备的电磁屏蔽件，保证设备的正常运行和信息安全。
磁控溅射技术在织物整理上的研究进展
污染 ， 因此 在织物抗 菌方面的应用有 着其 独到 的优势。
ＪＳ ｈｌ等 采用磁 控 溅射 技 术在 ＳＯ 纤维 组 成的 织物 ｃ ｏ ｚ ｉ
上镀 上贵重 金属 的物理 气相沉 积Ｐ Ｄ Ｖ 涂层 。 对银 、 、 、 铜 铂
铂／ 铑合 金 涂层 的粘 接 强度 和 抗微 生物 的 有效 性 进行 了表 征 。 果 发现 ， 结 溅射 铜 的织 物对 细 菌 和真 菌 的抗 菌性 最有 效。 溅射 白银 的织物对 细菌有抑 制效果 ， 对真菌的有 效性 但
的氧 化铟 锡 薄膜 ， 测试 了氧 化铟 锡薄 膜 的导 电性 能和 电 并
磁屏 蔽效 能， 结果发 现 ， 薄膜 厚度对导 电陛能 的影 响曲线 与 对 电磁 屏蔽 效能 的影 响关系 曲线 非 常相 似 ， 厚度为 １０ 在 ０
（ 工艺环 保。 统的湿 法 电镀会产生 废液 、 ８ ） 传 废渣 、 废
３ 磁控溅射技术在织物整理上的研究进展
３ １ 磁控 溅射 法制备抗菌织物 的研究 ．
目 纳米结 构抗 菌纺 织材料 的制 备方法主要 有纤维 改 前 性法 和 织物后 整理 法 。 纤维 改性 法在 其加 工过 程 中存在 纳
沉积 厚度为 ２ ～ ２ ｌ的银薄 膜 ， 四探针测 试技 术测 试 ０ｎ １ ｉ 用 了其薄 层电阻 ， 结果 发现 ， 在不同氩气压 强和不 同的溅射 功
ｗｗｗ ｌ ａ ｔ ｅ ｄｅｒ ｏ ｎ ｅｘ ｒ ｃ ｃ ｎ
Ｄｙｅｎ Ｆ ｓ ｇ Ｔ，ｔ ｅ Ｃ ｈ ｍ ｉ ａ ｓ ｉｇ ＆ ； ｈｉ ｒ ｘ ｉ ｅｍ ｃ ｌ ｎｉ ｎ ｅ ｌ Ｃｈ ｅ
＆ ｉ ｉ ＆ 整
及 纺 织 化 学品
ｌ 技。 ｊ 用～ …… 应 术
磁控溅射镀膜技术
传递给碰撞处的原子，导致很小的局部区域产生高温，使靶材融化，发
生热蒸发。 可以解释溅射率与靶材蒸发热和入射离子的能量关系，余弦分布规律；
不能解释溅射率与入射离子角度关系，非余弦分布规律，以及溅射率
与入射离子质量关系等。
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三、磁控溅射
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三、磁控溅射
（四）磁控溅射的应用实例-TCO薄膜的制备：
TCO薄膜为晶粒尺寸数百纳米的多晶层，晶粒取向单一。目前研究 较多的是ITO、FTO和AZO。电阻率达10-4Ω•cm量级，可见光透射率为
80%～90%。
FTO(SnO2︰F)：电阻率可达5.0×10-4Ω•cm，可见光透过率＞80%。 ITO(In2O3︰Sn)：电阻率可达7.0×10-5Ω•cm ，可见光透过率＞85% 。
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二、溅射镀膜的基本原理
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二、溅射镀膜的基本原理
（三）溅射参数：
（5）靶材温度： 靶材存在与升华相关的某一温度。低于此温度时，溅射率几乎不变； 高于此温度时，溅射率急剧增加。
除此之外，还与靶的结构和靶材的结晶取向、表面形貌、溅射压强 等因素有关
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二、溅射镀膜的基本原理
（三）溅射参数：
3.溅射原子的能量和速度 不同靶材具有不同的原子逸出能量； 入射离子种类和能量（守恒定律）； 倾斜方向逸出的原子具有较高的逸出能量。
29Βιβλιοθήκη 二、溅射镀膜的基本原理（五）溅射机理：
2.动量转移理论 深入研究结果表明，溅射完全是一个动量转移过程。
该理论认为，低能离子碰撞靶时，不能直接从表面溅射出原子，而
是把动量传递给被碰撞的原子，引起原子的联级碰撞。这种碰撞沿晶体 点阵的各个方向进行。当原子的能量大于结合能时，就从表面溅射出来。
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塑料表面溅射电磁屏蔽膜的研究
电磁干扰（EMI）日益严重，在产品表面镀覆电磁屏蔽膜成为抗EMI 主要措施之一。
本文采用磁控溅射技术在聚酯塑料（PET）上制备出附着力大于5MPa、2GHz~4GHz频率范围内屏蔽效能大于60dB的复合结构的电磁屏蔽膜，并研究了导电膜、导磁膜及其复合膜层的电磁屏蔽特性。
有关数据表明：镀覆500nmCu +300nm1Cr18Ni9Ti的复合屏蔽膜可以获得屏蔽效果、成膜速率和结合力的综合好效果。
溅射功率、膜层厚度对电磁屏蔽特性和结合力有一定影响。
近年来，随着无线电技术的普遍使用，电磁污染越来越普遍，同时电路本身低电压低功耗的使用，使得电路本身的抗电磁干扰（EMI）的能力显著下降。
在产品外壳镀覆抗EMI薄膜，既可以保护本产品不受外界EMI影响，又可以降低自身对外界的干扰，欧盟89/336/EEC（EMC）标准已经明确指出电子产品必须在产品外壳内壁镀覆抗EMI 薄膜。
目前使用的屏蔽材料主要有导电型、填充型、本征型以及吸波型，制备方法主要是贴金属箔、溅射镀、电镀或化学镀和涂敷导电涂料等方法。
相对其他方法，溅射镀可以在复杂表面获得较均匀的电磁屏蔽膜，因而在生产中得到广泛应用和研究，例如张丽芳等人用磁控溅射的方法在塑料表面镀制Cu/Ni双层屏蔽膜，取得80~110dB的屏蔽效果；杨盟等人利用直流磁控溅射技术在聚酯衬底上制备了ITO薄膜，该吸波材料在12~18GHz范围衰减低于10dB，峰值超过20dB，可见光的透过率达到68%；G.Teichert等人用直流磁控溅射制备了Ni-Zn铁氧体薄膜，在2GHz 附近达到0.4dB的反射损耗；Won Mok Kim等人用射频磁控溅射的方法在基体上沉积氧化铟锌和Ag合金多层薄膜，在30~1000MHz获得大于45dB的屏蔽效能。
上述研究都是单纯的电屏蔽或者磁屏蔽，本文首先研究了单层膜的屏蔽效果和结合力，进一步的研究了电和磁复合屏蔽膜层的特性，获得适合生产的膜层结构。
1、电磁屏蔽膜层设计分析
一般用屏蔽效能（SE, shielding effectiveness）来衡量屏蔽的效果，它是指没有屏蔽时空间某个位置的场强与有屏蔽时该位置的场强的比值，用公式可表示为：
SE=20lg|E1/E2|
式中E1———屏蔽前的场强
E2———屏蔽后的场强
屏蔽效能可以分为三部分之和：SE =反射损耗R+吸收损耗A+内部多次反射损耗B，使用等效阻抗网络可以计算出膜层的屏蔽效能。
对于单层抗EMI 膜的屏蔽效能（图1），中间为金属屏蔽层，其波阻抗和传播常数分别为Z1和k1，厚度l1,两边均为空气，波阻抗为Z0，为计算方便，假设金属屏蔽层是无限大平板。
根据传输线理论，最终可以获得单层屏蔽层的屏蔽效能，反射损耗R、吸收损耗A、多次反射损耗B的表达式为：
使用MATLAB仿真计算可以得到：
（1）双层屏蔽层吸收损耗为各单层屏蔽层吸收损耗的线性相加，而反射损耗R和内部多次反射损耗B并不满足线性相加关系；
（2）反射损耗R只与屏蔽层和自由空间的波阻抗的大小有关，而与屏蔽层的厚度和相对位置无关；
（3）内部多次反射损耗B不但与屏蔽层和自由空间的波阻抗的大小有关，还与屏蔽层的厚度有关。
2、单层屏蔽膜
2.1、屏蔽膜制备和测量
电磁屏蔽可以是采用导电的电屏蔽，电磁波在膜层表面形成集肤电流被损耗掉，这就要导电良好的材料，相对导电好、成本较低的是Cu；也可以采用磁屏蔽，以磁损耗的方式吸收电磁波，具有代表性的膜层有：Ni和铁氧体。
考虑到磁性材料溅射速率比较慢，我们还选择了一个特殊的材料1Cr18Ni9Ti，1Cr18Ni9Ti本身是顺磁性的奥氏体不锈钢，所以溅射速率快，在溅射成薄膜后成为铁磁性的铁素体结构。
上述单层屏蔽膜采用直流溅射在PET表面制备单层膜，靶片间距8cm。
图2是膜层表面形貌SEM结构，测量晶粒尺寸在200~250nm之间，表面光洁平整。
结合力采用牵引法测试。
屏蔽效能采用波导法测试，测试频段2~4 GHz。
图2 屏蔽膜表面形貌SEM
2.2、屏蔽膜材料的影响
表1是不同材料单层膜的屏蔽效果、结合力和成膜速率，膜层厚度均为0.5um。
屏蔽膜与塑料之间的结合力包括机械咬合类型的物理结合和形成化学键的化学结合，显然后者的结合力高于前者，从表1中可以看出Ni具有最好的结合力，主要是Ni可以夺取PET中的氧形成共价键的化学结合，而非单纯的机械咬合，有关研究也证实这一点。
1Cr18Ni9Ti的结合力与Ni接近，相对来说Cu和铁氧体结合力较低。
为了增强金属膜与PET的结合力，可以对PET表面采用喷砂处理或等离子实时处理。
表1 不同单层膜的屏蔽效果、结合力和成膜速率
从屏蔽效能来看，Cu的效果较好，这主要是铜具有良好的导电性，EMI电磁波可以在屏蔽层表面形成更高的涡旋电流，从而实现良好的电屏蔽。
铁氧体、Ni和薄膜态的1Cr18Ni9Ti，都是磁体，前者是矫顽力低的软磁体，后两者是矫顽力高的硬磁体，显然软磁体的磁屏蔽效果更好，因为其磁畴翻转容易，所以翻转速度可以跟得上电磁波频率，而硬磁的磁畴翻转速度一般在射频段很难跟得上频率。
铁氧体主要靠磁屏蔽实现，也就是通过磁畴的翻转损耗掉EMI电磁波，有关研究表明铁氧体吸收效率高、频带宽。
Ni和1Cr18Ni9Ti同时存在电屏蔽和磁屏蔽。
总的来说，铁氧体的屏蔽效能稍微高于Ni 和1Cr18Ni9Ti。
需要提及的是，由于溅射镀覆的Ni和1Cr18Ni9Ti屏蔽膜晶粒尺寸较小（图2），所以其磁畴较小，磁畴转向相对比较灵活，矫顽力较低，所以具有接近铁氧体的屏蔽效果。
从溅射成膜速率，也就是生产效率来说，铜是最快的，1Cr18Ni9Ti因为靶材是奥氏体顺磁的，所以也具有较快的成膜速率，Ni和铁氧体成膜速率较慢，特别是铁氧体成膜速率不适合生产。
2.3、屏蔽膜厚度的影响
下图3是不同Cu厚度的屏蔽效果和结合力，可以看出：随着屏蔽层膜厚增加，屏蔽效能增加，超过500nm后屏蔽效能变化不大，与前面MATLAB仿真结果一致。
随着屏蔽层厚膜增加，结合力增加，超过300nm后基本上变化不大，过厚的膜层容易产生内应力，使得结合力反而下降。
所以从结合力上说300~1000nm比较合适。
过厚的膜层会增加溅射时间，降低生产效率，同时PET塑料变形也会增加1Cr18Ni9Ti 和Ni 也有相同的结论。
总之，屏蔽层厚度在500-800nm之间可以获得屏蔽效能好、结合力强、生产效率高的良好效果。
图3 不同Cu厚度的屏蔽效能和结合力
2.4、溅射电流的影响
研究表明，溅射功率（电流）对屏蔽膜的屏蔽效能影响不大，而溅射电流对结合力有一定影响（如图4），随着溅射功率增加结合力缓慢增加，超过2A时，结合力变化不大了。
溅射电流增加可以增加等离子体对塑料表面的轰击，也可以加热塑料基片，从而提高结合力。
但过大的溅射电流会使PET过热变形。
图4 溅射功率对屏蔽膜的屏蔽效能和结合力影响
3、复合膜层的屏蔽效果和结合力
根据上述研究结果，我们设计了复合屏蔽膜层，我们在靠近PET塑料的一层选择结合力好的材料，比如Ni和1Cr18Ni9Ti，厚度选择300nm，其主要是用于提高结合力，同时获得一定的磁屏蔽效果，在外层使用500nm 的Cu，主要是利用Cu的高屏蔽特性获得需要的屏蔽效能。
这样可以获得好的结合力和屏蔽效能。
表2 复合膜系的屏蔽效果和结合力
从表2 可以看出300nm 的1Cr18Ni9Ti+500nm的Cu构成的复合膜层的综合效果较好。
另外由于Ni的溅射成膜速率较低，1Cr18Ni9Ti相对比较高，所以300nm的1Cr18Ni9Ti+500nmCu复合膜层也较适合生产。
4、结论
本文采用直流溅射技术在聚酯塑料（PET）上制备出附着力大于5MPa、在2~4GHz 范围内屏蔽效能大于60dB的复合结构的电磁屏蔽膜，获得了导电膜、导磁膜及其复合膜层的设计方法。
有关数据表明：300nm1Cr18Ni9Ti膜+50nmCu 膜可以获得结合力、屏蔽效果和成膜速度的综合好效果。
溅射功率和膜层厚度对电磁屏蔽特性和结合力有一定影响。