电磁屏蔽用软磁复合材料性能分析

参考周期：常规试验7-15工作日，加急试验5个工作日。

注意：因业务调整,暂不接受个人委托测试,望谅解(高校、研究所等性质的个人除外)。

检测项目

磁性能检测：

• 初始磁导率：频率范围50Hz-1MHz，相对磁导率μr≥1000（参照IEC60404-8）
• 饱和磁感应强度：Bs值≥1.5T，矫顽力Hc≤10A/m
• 磁损耗：铁损Pcv≤50W/kg（1T/1kHz）

电性能检测：

• 电阻率：体积电阻率10^-4-10^6Ω·m，表面电阻率≥10^8Ω/sq
• 介电常数：相对介电常数εr2-10（1MHz）
• 阻抗特性：特征阻抗50Ω±5%，频带DC-6GHz

屏蔽效能检测：

• 电磁屏蔽效能：SE值30-120dB（频率范围1MHz-18GHz），插入损耗≤0.5dB
• 近场屏蔽：磁场屏蔽≥40dB，电场屏蔽≥60dB（参照IEEE299）
• 屏蔽均匀性：偏差≤±3dBacross100mm²area

机械性能检测：

• 拉伸强度：抗拉强度≥80MPa，屈服强度≥50MPa（参照ASTME8）
• 硬度检测：维氏硬度HV50-150，洛氏硬度HRB70-90
• 韧性测试：冲击强度≥5kJ/m²，断裂伸长率≥5%

热性能检测：

• 居里温度：Tc≥500°C，热稳定性测试-40°C至200°C
• 热导率：λ≥10W/m·K，热膨胀系数≤10ppm/°C
• 耐热性：重量损失率≤1%（200°C/100h）

环境适应性检测：

• 湿热试验：湿度95%RH/40°C，168小时，性能变化≤5%
• 盐雾腐蚀：中性盐雾试验96小时，腐蚀等级≤8级（参照GB/T10125）
• 振动测试：频率10-2000Hz，加速度5g，耐久性100万次

成分分析：

• 元素成分：铁含量≥70wt%，碳含量≤0.1wt%，杂质元素≤0.01%
• 相结构分析：铁磁相比例≥90%，非晶相含量检测
• 添加剂检测：硅、铝、镍等合金元素偏差±0.5%

微观结构检测：

• 晶粒度：平均晶粒尺寸≤10μm，晶界清晰度评级
• 孔隙率：孔隙率≤1%，密度≥7.5g/cm³
• 表面morphology：粗糙度Ra≤0.1μm，涂层厚度10-100μm

频率特性检测：

• 频率响应：磁导率频响平坦度±10%（1kHz-1MHz）
• 带宽特性：-3dB带宽≥100MHz，谐振频率≥500MHz
• 相位稳定性：相位偏移≤5°（DC-10GHz）

耐久性检测：

• 疲劳测试：机械疲劳循环10^6次，性能衰减≤3%
• 老化试验：thermalaging150°C/1000h，磁性能变化≤5%
• 循环稳定性：磁滞循环10000次，矫顽力变化≤2%

检测范围

1.铁基软磁复合材料：主要成分为铁粉与绝缘层复合，检测重点包括高磁导率（μi≥1000）和低频屏蔽效能（1kHz-10MHz），确保电力设备应用。

2.镍基软磁复合材料：含镍50-80%合金，侧重高频电阻率（≥10^4Ω·m）和温度稳定性，用于射频屏蔽。

3.非晶态软磁材料：快速凝固制备，检测重点为低矫顽力（Hc≤5A/m）和宽频屏蔽（DC-6GHz），适用电子封装。

4.纳米晶软磁材料：晶粒尺寸<100nm，核心检测纳米结构均匀性和高频磁损耗（≤30W/kg），用于高频变压器。

5.聚合物基软磁复合材料：磁性填料与聚合物混合，重点检测柔性强度（断裂伸长率≥10%）和轻量化密度≤3g/cm³。

6.金属粉末复合材料：铁氧体或金属粉末压制成型，检测孔隙率（≤0.5%）和机械强度，确保结构完整性。

7.多层屏蔽材料：交替导电-绝缘层，侧重层间结合力和整体屏蔽均匀性（偏差≤±2dB）。

8.高导磁率材料：μr≥10000，检测直流磁性能和饱和特性，用于敏感仪器屏蔽。

9.高温应用材料：工作温度≥300°C，重点检测热老化后性能保持率和氧化resistance。

10.柔性屏蔽材料：可弯曲复合材料，检测反复弯曲耐久性（1000次循环）和表面导电性。

检测方法

国际标准：

• IEC60404-8软磁材料磁性能测量方法
• ASTMD4935-18平面材料电磁屏蔽效能测试
• IEEE299-2006电磁屏蔽效能标准测试方法
• ISO6721-1:2019塑料动态机械性能测试
• ASTME8/E8M-21金属材料拉伸试验方法

国家标准：

• GB/T10125-2021人造气氛腐蚀试验盐雾试验
• GB/T228.1-2021金属材料拉伸试验
• GB/T1408.1-2016绝缘材料电气强度试验
• GB/T18068-2017软磁材料直流磁性能测量
• GB/T2423.3-2016湿热试验方法

方法差异说明：国际标准IEC60404-8强调频率范围1Hz-1MHz，而国家标准GB/T18068-2017侧重于DC测量；ASTMD4935使用法兰同轴法，GB标准常用屏蔽室法，导致SE测量频率上限不同（ASTMupto18GHz,GBupto10GHz）。

检测设备

1.磁导率测试仪：AgilentE4991A型（频率范围1MHz-3GHz，精度±2%）

2.矢量网络分析仪：KeysightE5071C型（频率9kHz-8.5GHz，动态范围120dB）

3.电磁屏蔽效能测试系统：法兰同轴夹具系统（频率1MHz-18GHz，阻抗50Ω）

4.万能材料试验机：Instron5965型（载荷范围0.02kN-50kN，精度±0.5%）

5.高阻计：Keithley6517B型（电阻测量范围10^4-10^16Ω，电压1000V）

6.热分析仪：TAInstrumentsQ200型（温度范围-150°Cto600°C，灵敏度0.1μW）

7.盐雾试验箱：WeissTechnikSC600型（温度范围ambientto60°C，盐雾沉降量1-2mL/80cm²/h）

8.金相显微镜：OlympusBX53M型（magnification50x-1000x，数码分辨率5MP）

9.光谱分析仪：ThermoFisherARL4460型（元素检测范围0.001%-100%，氩气纯度99.999%）

10.振动试验系统：LDSV455型（频率5-3000Hz，最大加速度100g）

11.高温炉：NaberthermL40/11型（温度范围室温至1100°C，控温精度±1°C）

12.表面粗糙度仪：MitutoyoSJ-410型（测量范围0.01-100μm，精度±0.001μm）

13.阻抗分析仪：HiokiIM3536型（频率4Hz-8MHz，基本精度0.05%）

14.冲击试验机：Zwick5110型（冲击能量0.5-50J，速度3-5m/s）

15.湿热试验箱：MemmertHPP108型（湿度范围10%-98%RH，温度-10°Cto100°C）

北京中科光析科学技术研究所【简称：中析研究所】

报告：可出具第三方检测报告(电子版/纸质版)。

检测周期：7~15工作日，可加急。

资质：旗下实验室可出具CMA/CNAS资质报告。

标准测试：严格按国标/行标/企标/国际标准检测。

非标测试：支持定制化试验方案。

售后：报告终身可查，工程师1v1服务。

中析仪器资质