Zastosowanie cienkich warstw Ni-Fe w ekranowaniu pól elektromagnetycznych

• Autorzy: Ozimek M. , Wilczyński W.

Warianty tytułu

EN

Application of Ni-Fe thin films for shieldings of electromagnetic fields

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W pracy przedstawiono wyniki badań tłumienia promieniowania elektromagnetycznego przez cienkie warstwy Ni-Fe naniesione na włókninę polipropylenową 160 (gramatura 160 gm^-2). Magnetyczny target zamocowany na wyrzutni magnetronowej WMK-100 został rozpylony w atmosferze czystego argonu. Zbadano szybkość osadzania warstw w zależności od wybranych parametrów procesu rozpylania magnetronowego (moc wydzielona na targecie oraz ciśnienie gazu roboczego). Wykonano badania morfologii powierzchni i strukturalne za pomocą skaningowego mikroskopu elektronowego (SEM) oraz dyfrakcji rentgenowskiej X-ray. Tłumienie promieniowania elektromagnetycznego wyznaczono w oparciu o amerykańską normę MIL-STD 285. Zakres częstotliwości roboczej zawierał się w przedziale od 300 do 1000 MHz. Stwierdzono wpływ parametrów rozpylania na skuteczność ekranowania.

EN

In this study the results of measurement of electromagnetic wave attenuation by Ni-Fe thin films deposited on polypropylene nonwoves 160 (basis weight 160 gźm^-2) were presented. Magnetic target fitted on magnetron gun of the WMK-100 type was sputtered in pure argon atmosphere. The rates of the materials depositions were presented in regards to most important physical quantities relevant to pulse magnetron processing (power dissipated into target, flow rates of gas background). The surface morphology and microstructure were analyzed using scanning electron microscopy (SEM) and X-ray diffraction. Measurements of screening attenuation were made according to the MIL-STD 285 American standard. The measurements were carried out in frequency band of 300 MHz - 1000 MHz. The influence of chosen parameters on shielding effectiveness was noticeable.

Słowa kluczowe

PL

rozpylanie magnetronowe; skuteczność ekranowania; cienkie warstwy Ni-Fe; pole elektromagnetyczne

• Wydawca: Sieć Badawcza Łukasiewicz - Instytut Elektrotechniki
• Czasopismo: Prace Instytutu Elektrotechniki
• Rocznik: 2009
• Tom: Z. 241
• Strony: 39--50
• Opis fizyczny: Bibliogr. 24 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Ozimek M.

autor

Wilczyński W.

• Instytut Elektrotechniki. Oddział Technologii i Materiałoznawstwa Elektrotechnicznego we Wrocławiu,

Bibliografia

• 1. Chen X., Qiu H., Qian H., Wu P., Wang F., Pan L., Tian Y.: Characteristics of NixFe100-x Films deposited on SiO2/Si (100) by DC magnetron co-sputtering. Vacuum, 75, 217-223, 2004.
• 2. Ellmer K., Cebulla R., Wendt R.: Characterization of a magnetron sputtering discharge with simultaneous RF- and DC-exciting of the plasma for the deposition of transparent and conductive ZNO: Al-films. Elsevier, Surface and Coatings, 98, 1251-1256, 1998.
• 3. Foitzik R. C., Kaynaka A., Pfeffer F. M.: Conductive poly (α, ω-bis(3-pyrrolyl)alkanes)- coated wool fabrics. Synthetic Metals 157, 534-539, 2007.
• 4. Gerber A. I., McCord J., Schmutz C., Quandt E.: Permeability and magnetic properties of ferromagnetic NiFe/FeCoBSi bilayers for high-frequency applications. IEEE, Transactions On Magnetics, Vol. 43, 6, 2624-2626, 2007.
• 5. Iosad N. N., Jackson B. D., Polyakov S. N., Dmitriev P. N., Klapwijk T. M.: Reactive magnetron sputter-deposition NbN and (Nb, Ti)N films related to sputtering source characterization and optimization. Journal of Vacuum Science and Technology A, Vol. 19, 4, 1840-1845, 2001.
• 6. Kelly P. J., Arnell R. D.: Magetron sputtering: a review or recent developments and applications. Vacuum, 56, 159-172, 2000.
• 7. Kim S. H., Lee J. H., Hwangbo C. K., Lee S. M.: DC reactive magnetron sputtering with Ar ion-beam assistance for titanium oxide film. Elsevier, Surface and Coating Technology, 158-159, 457-464, 2002.
• 8. Li X., Yang Z.: Effects of sputtering conditions on the structure and magnetic properties of Ni-Fe films, Elsevier Materials Science and Engineering, B 106, 41-45, 2003.
• 9. Lundgren U., Ekman J., Delsing J.: Shielding Effectiveness Data on Commercial Thermoplastic Materials. IEEE Transactions on Electromagnetic Compatibility, vol. 48, 4, 766-773, 2006.
• 10. Lutsev L. V., Kazantseva N. E., Tchmutin I. A., Ryvkina N. G., Kalinin Yu E., Sitnikoff A. V.: Dielectric and magnetic losses of microwave electromagnetic radiation in granular structures with ferromagnetic nanoparticles. Journal of Physics: Condensed Matter, 15, 3665-3681, 2003.
• 11. Miernik K.: Działanie i budowa magnetronowych urządzeń rozpylających, Wydawnictwo Instytutu Technologii Eksploatacji, Radom 1997.
• 12. MIL-STD 285, Military Standard. Attenuation Measurements for Enclosures, Electromagnetic Shielding, for Electronic Test Purposes, Method of, Government Printing OFFice, Washington 1956.
• 13. Musila J., Barocha P., Vlceka J., Namc K. H., Hanc J. G.: Reactive magnetron sputtering of thin films: present status and trends. Thin Solid Films 475, 208-218, 2005.
• 14. PN-EN 1149-1 Odzież Ochronna – Właściwości elektrostatyczne – Część 1: Metody badania rezystywności powierzchniowej. Czerwiec 2006.
• 15. Posadowski W. M., Wiatrowski A., Dora J., Radzimski Z. J.: Magnetron sputtering process control by medium-frequency power supply parameter. Thin Solid Films 516, 4478-4482. 2008.
• 16. Radziński Z., Poradowski W. M., Shingubara A.: Directional copper deposition using dc magnetron self-sputtering. Journal. Vac. Sci. Technol., B, Vol. 16, 1102-1106, 1998.
• 17. Sarto M. S., Li Voti R., Sarti F., Larciprete M. C.: Nanolayered Ligthweight Flexible Shields with Multidirectional Optical Transparency. IEEE Transactions on Electromagnetic Compatibility, vol. 47, 3, 602-611, 2005.
• 18. Sokalski L.: Pola elektromagnetyczne i ich niejonizujące oddziaływanie na organizmy żywe. Przegląd Elektrotechniczny, 4, 100-103, 1999.
• 19. Sproul W. D., Christie D. J., Carter D. C.: Control of reactive sputtering processes. Thin Solid Films, 491, 1-17, 2005.
• 20. Sun H., Hu J., Su Z. F., Xu J. L., Feng S. Z.: Microstructure and magnetic properties of Ti/CoCrPt/Ti pseudo-sandwich nanogranular film. IEEE, Transactions on Magnetics, Vol 42, 7, 1782-1784, 2006.
• 21. Wac-Włodarczyk A., Mazurek P. A.: Analiza zaburzeń elektromagnetycznych emitowanych w lokalnej sieci przez komputery PC. Przegląd Elektrotechniczny, 12, 890-893, 2003.
• 22. Więckowski T., Janukiewicz J.: Methods for Evaluating the Shielding Effectiveness of Textiles. FIBERS & TEXTILES in EASTERN EUROPE, vol. 14, 5, 18-22, 2006.
• 23. Yu X., Shen Z.: The electromagnetic shieliding of Ni films deposited on cenosphere particles by magnetron sputtering method. Jurnal of Magnetism and Magnetic Materials, 321, 2890-2895, 2009.
• 24. Xiang Y., Chengbiao W., Yang L., Deyang Y., Tingyan X.: Recent Developments in Magnetron Sputtering. Plasma Science & Technology, vol. 1.8, 3, 337-343, 2006.