矽酸（suān）鋁對磁場有屏蔽（bì）作用嗎

靜磁屏蔽

靜磁場是穩恒電流或永久磁體產生的磁場。靜磁屏蔽是利用高磁導率（lǜ）μ的鐵磁材料做成屏蔽罩以屏蔽外（wài）磁場。它與靜電屏蔽作用類似而又有不同。

靜磁屏（píng）蔽的原理可以用（yòng）磁路的概念（niàn）來說明（míng）。如將鐵磁材料做成截麵如圖7的回（huí）路，則在外磁場（chǎng）中，絕大部份磁場（chǎng）集中在（zài）鐵磁回路中。這可以把鐵磁材料與空腔中的空氣作為（wéi）並聯（lián）磁路來分析。因為鐵磁材料的磁導率比空氣的磁導率要大幾千倍，所（suǒ）以空腔的磁阻比鐵磁材料的磁阻大得多，外磁場的磁感應（yīng）線的絕大部份將沿著鐵磁材（cái）料壁內通過，而進入空腔的磁（cí）通量極少。這樣，被鐵磁材料屏蔽的空腔就基本上沒有外磁場（chǎng），從而達到靜磁屏蔽的目的。材料（liào）的磁（cí）導率愈高，筒壁愈厚，屏蔽效果就愈顯著。因常用磁導（dǎo）率高的鐵磁材料（liào）如（rú）軟鐵（tiě）、矽鋼、坡莫合（hé）金做屏蔽層，故靜（jìng）磁屏蔽（bì）又叫鐵磁屏蔽。

靜磁屏（píng）蔽在電子器件中有著廣泛的應用（yòng）。例如變壓器或（huò）其他線圈產生的漏磁通會對電子的（de）運動產生作（zuò）用，影響示波管或顯像（xiàng）管（guǎn）中（zhōng）電子束的聚焦。為了提高儀器或產品的質（zhì）量，必須將產生漏磁通的部（bù）件實行靜磁屏蔽。在手表中，在（zài）機芯外罩（zhào）以軟鐵（tiě）薄殼就可（kě）以起防磁作用（yòng）。

前麵指出，靜電屏蔽的效果是非常好的。這是因（yīn）為金（jīn）屬導體的電導率要比空氣的電導率大十幾個數量級，而鐵磁物質與空氣的磁導率的差別隻有幾個數量級，通常約大幾（jǐ）千倍。所以靜磁屏蔽總有些漏磁。為了達到更好的屏蔽效果，可（kě）采用多層屏蔽，把漏進空腔裏的殘餘磁通量一（yī）次次地屏蔽掉。所以效果良好的磁屏蔽一般（bān）都比較笨重。但是，如果要製造絕對的“靜磁真（zhēn）空（kōng）”，則可以利用（yòng）超導體的邁斯納效應。即（jí）將一塊超導體放在外磁場（chǎng）中，其體內的磁感應強度B永遠為零。超導體是完全抗磁體，具有最理想的靜（jìng）磁屏蔽效果（guǒ），但目前還不能普遍應用。

電磁屏蔽（bì）

電磁場在（zài）導電介質中傳播時，其場量（E和（hé）H）的振幅隨（suí）距離的增加而（ér）按指（zhǐ）數規律衰減。從能量的觀（guān）點看，電磁波在導電介質中傳播時有能量損耗，因此，表現為場量振幅的減小。導（dǎo）體表麵的場量最大，愈（yù）深入（rù）導體內部，場（chǎng）量愈小。這種（zhǒng）現象也稱為趨膚效應。利用（yòng）趨膚效應可以阻止高（gāo）頻（pín）電磁波透入良（liáng）導體而作成電磁屏蔽裝置。它（tā）比靜（jìng）電、靜磁屏（píng）蔽更具有普遍意義。

電磁屏蔽是抑製幹擾，增（zēng）強設備的可靠性及提高產品質量的有效手段。合理地使用電磁屏蔽，可以抑製外來（lái）高頻電磁波的幹擾，也可以避（bì）免作為幹擾源去影響其他設備。如在收音機中，用空芯鋁殼罩在線圈（quān）外麵，使它不受外界時變場的幹（gàn）擾從而避免雜音。音（yīn）頻饋線用屏蔽線也是這個道理（lǐ）。示波管用鐵皮（pí）包著，也是為了（le）使雜散電磁場不影（yǐng）響電子射線的掃描。在金屬屏蔽殼內部的元件（jiàn）或設備所產生的高頻電磁波也透（tòu）不出（chū）金屬殼而不致影響外（wài）部設備。
用什麽材（cái）料作電磁屏蔽呢？因電磁波在良導體中（zhōng）衰減很快，把由導體表麵衰減到表麵值的1/e（約36.8％）處的厚度稱為趨膚（fū）厚度（又（yòu）稱（chēng）透入深度），用d表示，有電磁屏蔽，電（diàn）磁場在導（dǎo）電介質中傳播時，其場量（E和H）的振幅隨距離的增加而按指數規律衰減。從能量的觀點看，電磁波在導電介質中（zhōng）傳播時有能（néng）量（liàng）損耗，因此，表現為場量振幅（fú）的減小。導體表麵的場量（liàng）最大，愈深入導體內部，場量愈（yù）小。這種現象（xiàng）也稱為趨膚（fū）效應。利（lì）用趨膚效應可以阻止高頻電磁（cí）波（bō）透入良導體而作成電磁屏蔽裝置。它比靜電、靜磁（cí）屏（píng）蔽更具有（yǒu）普遍意義。

電磁屏蔽（bì）是抑製幹擾，增強設（shè）備的可靠性及提高產品質（zhì）量的（de）有（yǒu）效手段。合理地使用電磁屏蔽，可以抑製外來高頻電磁波的幹擾，也可（kě）以避免（miǎn）作為幹擾（rǎo）源去影響其他設備。如在收音機中，用空芯鋁殼罩（zhào）在線（xiàn）圈（quān）外麵，使它不受外界時變場的幹擾從而避免雜音。音頻饋線用（yòng）屏蔽線也是這個道理。示波管用（yòng）鐵皮包著，也（yě）是為了（le）使雜散電磁場不影響（xiǎng）電子射線的掃（sǎo）描。在金（jīn）屬屏蔽殼內部的元件或設備所產（chǎn）生的高（gāo）頻電磁波也透不出金屬殼而不致（zhì）影響外部設備（bèi）。
用什麽材料（liào）作電磁屏蔽呢？因電磁（cí）波在良導體中衰減很（hěn）快，把由導體表麵衰減到表麵值的1/e（約（yuē）36.8％）處（chù）的厚（hòu）度稱為趨膚厚度（又（yòu）稱透入深度），用d表（biǎo）示，有其中（zhōng）μ和σ分別為屏蔽（bì）材料的磁導率和電導率。若電視頻率f=100MHz，對銅導體（σ=5.8×107／·m，μ≈μo＝4π×10-7H／m）可求出d=0．00667mm。可見（jiàn）良導體的電磁屏蔽效（xiào）果顯（xiǎn）著。如果是鐵（σ＝107／·m）則d=0.016mm。如果是鋁（σ＝3.54×107／·m）則d＝0.0085mm。
為了得到有效的屏蔽作（zuò）用，屏蔽層的厚（hòu）度必須接近於屏（píng）蔽物質內部的電磁波（bō）波長（λ=2πd）。如在收音機中，若f＝500kHz，則在銅中d＝0.094mm（λ=0.59mm）。在鋁中d＝0.12mm（λ=0.75mm）。所以在收音機中用較薄的銅或（huò）鋁（lǚ）材料已能得（dé）到良好的屏蔽效果。因為電視頻率更高，透入深度更小些，所需屏蔽層厚度可更薄些，如果考慮機械強度，要（yào）有必要的厚度。在高頻時，由於鐵（tiě）磁材（cái）料的磁滯損耗和渦（wō）流（liú）損失較大，從而造成諧振電路品（pǐn）質因素Q值的下降，故一般不采用高磁導率的磁屏蔽，而采用高電導率的材料做電磁屏蔽。在電磁（cí）材料中，因趨膚電（diàn）流是渦電流，故（gù）電磁屏（píng）蔽（bì）又叫（jiào）渦流屏蔽。

在工頻（50Hz）時（shí），銅中的d＝9.45mm，鋁中的d＝11.67mm。顯然，采用銅、鋁已很不適宜了，如用鐵，則d＝0.172mm，這時應采用鐵磁材料。因為在鐵磁材料中電磁場衰減比（bǐ）銅、鋁中大得（dé）多。又因是低頻，無需考慮Q值問題。可見，在低頻情況下，電（diàn）磁屏蔽就轉化為靜磁屏蔽（bì）。電磁屏蔽和靜（jìng）電屏（píng）蔽有相同點也（yě）有不同點。相同點是都應用高電導（dǎo）率的（de）金屬材料來製作；不同點是靜電屏蔽隻能（néng）消除電容耦合（hé），防止靜（jìng）電感應，屏蔽必須（xū）接地。而電磁屏蔽是使（shǐ）電磁場隻能透入屏蔽體一薄（báo）層，借渦流消除電（diàn）磁場的幹擾，這種屏蔽體可不接地。但因用作（zuò）電磁屏（píng）蔽的導體增加了靜電耦合，因此即使隻進行電磁屏蔽，也還是接地為好，這樣（yàng）電磁屏蔽也同時起（qǐ）靜電屏蔽作用。
綜上所述，靜電（diàn）屏蔽、靜磁屏蔽、電磁屏蔽的物理內容、物理條件、屏蔽作用是不同的，所用材料也要從具（jù）體情況出發。但它們都是屏（píng）蔽電磁場，是（shì）有本質聯係的（de）。