Розроблення та дослідження захисних властивостей композиційних матеріалів для екранування електромагнітних полів широкого частотного діапазону
DOI:
https://doi.org/10.15587/1729-4061.2020.201330Ключові слова:
композиційні матеріали, електромагнітне поле, електромагнітний екран, магнітна рідина, ультразвукова обробка, коефіцієнт екрануванняАнотація
Показано що найбільш перспективними матеріалами для захисту від електромагнітних полів є композити. Розроблено технологію магнітної обробки текстильного матеріалу магнітною рідиною та технологію ультразвукової обробки суміші латексу та залізорудного концентрату. Це підвищило насиченість волокон текстильного матеріалу наночастинками магнітної рідини, дисперсність залізорудного концентрату, а також ізотропність рідкого металополімера. У результаті використання такої технології витрати магнітної рідини на оброблення тканини знизилися з 45−50 г/м2 до 35 г/м2 з підвищенням екрануючих властивостей. Експериментально встановлено, що один шар металотекстильного матеріалу знижує магнітне поле промислової частоти у 6 разів, електричне поле промислової частоти – у 1,5 рази; металополімерний матеріал має показники відповідно 3 і 2. Визначено, що електромагнітне поле частотою 2,45 ГГц знижується одношаровим металотекстильним матеріалом у 3,6 рази, металополімерним – у 5,7 рази. Показано, що металотекстильний матеріал з такими властивостями придатний для виготовлення засобів індивідуального захисту персоналу з експлуатації електротехнічного та радіотехнічного передавального обладнання. Металополімерний матеріал придатний для виготовлення засобів колективного захисту. Запропоновано розрахункове оцінювання ефективності захисних матеріалів. Воно базується на визначенні коефіцієнтів екранування конструкцій стандартної форми. Це надає можливість визначення електрофізичних та магнітних властивостей матеріалу і використання їх у проектуванні захисних матеріалів з необхідними коефіцієнтами екранування. Обґрунтована необхідність оптимізації коефіцієнтів екранування в умовах одночасного впливу електромагнітних полів різнорідних джерелПосилання
- Bandara, P., Carpenter, D. O. (2018). Planetary electromagnetic pollution: it is time to assess its impact. The Lancet Planetary Health, 2 (12), e512–e514. doi: https://doi.org/10.1016/s2542-5196(18)30221-3
- Lynkou, L. M., Bogush, V. A., Borbot'ko, T. V., Nasonova, N. V., Belousova, E. S., Boiprav, O. V. (2019). New technologies for creation of electromagnetic radiation shields based on modified powder, nanostructured and film materials. Doklady BGUIR, 2, 85–99. Available at: https://doklady.bsuir.by/jour/article/view/1070/1070#
- Sukach, S., Riznik, D., Zachepa, N., Chenchevoy, V. (2020). Normalization of the Magnetic Fields of Electrical Equipment in Case of Unauthorized Influence on Critical Information Infrastructure Facilities. Soft Target Protection, 337–349. doi: https://doi.org/10.1007/978-94-024-1755-5_28
- Zhang, H., Zhang, Z., Mo, W., Hu, P., Ding, H., Liu, Y. et. al. (2017). Shielding of the geomagnetic field reduces hydrogen peroxide production in human neuroblastoma cell and inhibits the activity of CuZn superoxide dismutase. Protein & Cell, 8 (7), 527–537. doi: https://doi.org/10.1007/s13238-017-0403-9
- Directive 2013/35/EU of the European Parliament and of the Council of 26 June 2013 on the minimum health and safety requirements regarding the exposure of workers to the risks arising from physical agents (electromagnetic fields). Available at: https://eur-lex.europa.eu/eli/dir/2013/35/oj
- Koppel, T., Ahonen, M., Carlberg, M., Hedendahl, L., Hardell, L. (2019). Radiofrequency radiation from nearby mobile phone base stations-a case comparison of one low and one high exposure apartment. Oncology Letters, 18 (5), 5383–5391. doi: https://doi.org/10.3892/ol.2019.10899
- Ledent, M., Beauvois, V., Demaret, I., Ansseau, M., Scantamburlo, G. (2015). 50 Hz electric and magnetic fields and health: which message to the public? Rev Med Liege, 70 (4), 172–180. Available at: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/26054167
- Patil, N., Velhal, N. B., Pawar, R., Puri, V. (2015). Electric, magnetic and high frequency properties of screen printed ferrite-ferroelectric composite thick films on alumina substrate. Microelectronics International, 32 (1), 25–31. doi: https://doi.org/10.1108/mi-12-2013-0080
- Yahya Taha Abdo Al Ademi, Ahmed Abdulbaset Arabi Abulkasem, Pulko Т. А., Nasonova N. V., Lynkov L. M. (2014). Wideband shields of electromagnetic radiation on the basis of liquid-containing cellulose. Trudy MAI, 77. Available at: http://trudymai.ru/upload/iblock/679/6790ee3847ae80d7e97a14321b89ba66.pdf?lang=ru&issue=77
- Mondal, S., Ganguly, S., Das, P., Khastgir, D., Das, N. C. (2017). Low percolation threshold and electromagnetic shielding effectiveness of nano-structured carbon based ethylene methyl acrylate nanocomposites. Composites Part B: Engineering, 119, 41–56. doi: https://doi.org/10.1016/j.compositesb.2017.03.022
- Yadav, R. S., Kuritka, I., Vilcakova, J., Machovsky, M., Skoda, D., Urbanek, P. et. al. (2019). Polypropylene Nanocomposite Filled with Spinel Ferrite NiFe2O4 Nanoparticles and In-Situ Thermally-Reduced Graphene Oxide for Electromagnetic Interference Shielding Application. Nanomaterials, 9 (4), 621. doi: https://doi.org/10.3390/nano9040621
- Polevikov, V. K., Erofeenko, V. T. (2017). Numerical modeling the interaction of a magnetic field with a cylindrical magnetic fluid layer. Informatics, 2 (54), 5–13. Available at: https://inf.grid.by/jour/article/view/207/209
- Li, J., Li, L., Wan, M., Yu, H., Liu, L. (2018). Innovation applications of electromagnetic forming and its fundamental problems. Procedia Manufacturing, 15, 14–30. doi: https://doi.org/10.1016/j.promfg.2018.07.165
- Glyva, V., Barabash, O., Kasatkina, N., Katsman, M., Levchenko, L., Tykhenko, O. et. al. (2020). Studying the shielding of an electromagnetic field by a textile material containing ferromagnetic nanostructures. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 1 (10 (103)), 26–31. doi: https://doi.org/10.15587/1729-4061.2020.195232
- Glyva, V., Lyashok, J., Matvieieva, I., Frolov, V., Levchenko, L., Tykhenko, O. et. al. (2018). Development and investigation of protective properties of the electromagnetic and soundproofing screen. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 6 (5 (96)), 54–61. doi: https://doi.org/10.15587/1729-4061.2018.150778
- Grebennikov, M., Silichikhis, S., Stebelkov, I. (2013). Physical and technological aspects of parts strengthening in ultrasonic field. Vestnik dvigatelestroeniya, 1, 72–74. Available at: https://cyberleninka.ru/article/n/fizika-i-tehnologiya-uprochneniya-detaley-v-pole-ultrazvuka
- Han, Q. (2015). Ultrasonic Processing of Materials. Metallurgical and Materials Transactions B, 46 (4), 1603–1614. doi: https://doi.org/10.1007/s11663-014-0266-x
- Standard of Building Biology Testing Methods: SBM-2015. Institut für Baubiologie + Nachhaltigkeit IBN. Available at: https://buildingbiology.com/site/wp-content/uploads/standard-2015-englisch.pdf
##submission.downloads##
Опубліковано
Як цитувати
Номер
Розділ
Ліцензія
Авторське право (c) 2020 Valentyn Glyva, Natalia Kasatkina, Vasyl Nazarenko, Nataiia Burdeina, Nataliia Karaieva, Larysa Levchenko, Olena Panova, Oksana Tykhenko, Batyr Khalmuradov, Oleksiy Khodakovskyy
Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Закріплення та умови передачі авторських прав (ідентифікація авторства) здійснюється у Ліцензійному договорі. Зокрема, автори залишають за собою право на авторство свого рукопису та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons CC BY. При цьому вони мають право укладати самостійно додаткові угоди, що стосуються неексклюзивного поширення роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом, але за умови збереження посилання на першу публікацію статті в цьому журналі.
Ліцензійний договір – це документ, в якому автор гарантує, що володіє усіма авторськими правами на твір (рукопис, статтю, тощо).
Автори, підписуючи Ліцензійний договір з ПП «ТЕХНОЛОГІЧНИЙ ЦЕНТР», мають усі права на подальше використання свого твору за умови посилання на наше видання, в якому твір опублікований. Відповідно до умов Ліцензійного договору, Видавець ПП «ТЕХНОЛОГІЧНИЙ ЦЕНТР» не забирає ваші авторські права та отримує від авторів дозвіл на використання та розповсюдження публікації через світові наукові ресурси (власні електронні ресурси, наукометричні бази даних, репозитарії, бібліотеки тощо).
За відсутності підписаного Ліцензійного договору або за відсутністю вказаних в цьому договорі ідентифікаторів, що дають змогу ідентифікувати особу автора, редакція не має права працювати з рукописом.
Важливо пам’ятати, що існує і інший тип угоди між авторами та видавцями – коли авторські права передаються від авторів до видавця. В такому разі автори втрачають права власності на свій твір та не можуть його використовувати в будь-який спосіб.