Electromagnetic interference (EMI) shielding is an important issue in modern daily life due to the increasing prevalence of electronic devices and their compact design. This study estimated EMI-shielding effect (EMI-SE) of small (8–14×17 mm) Hanji (Korean traditional paper) doped with carbon nanotubes (CNTs) and compared to Hanji without CNT using 2H (92.1 MHz) and 23Na (158.7 MHz) nuclear magnetic resonance (NMR) peak area data obtained from 1 M NaCl in D2O samples in capillary tubes that were wrapped in the Hanji samples. The simpler method of using the variation of reflected power and tuning frequency by inserting the sample into an NMR coil was also tested at 242.9, 158.7, and 92.1 MHz. Overall, EMI shielding was relatively more effective at the higher frequencies. Our results validated that NMR methods to be useful to evaluate EMI-SE, particularly for small, flexible shielding materials, and demonstrated that EMI shielding by absorption is dominant in Hanji mixed with CNT.
This study investigates the influence of sintering temperature on the magnetic properties and frequency dispersion of the complex permeability of Ni–Zn–Cu ferrites used for magnetic shielding in near-field communication (NFC) systems. Sintered specimens of (Ni0.7Zn0.3)0.96Cu0.04Fe2O4 are prepared by conventional ceramic processing. The complex permeability is measured by an RF impedance analyzer in the range of 1 MHz to 1.8 GHz. The real and imaginary parts of the complex permeability depend sensitively on the sintering temperature, which is closely related to the microstructure, including grain size and pore distribution. In particular, internal pores within grains produced by rapid grain growth decrease the permeability and increase the magnetic loss at the operating frequency of NFC (13.56 MHz). At the optimized sintering temperature (1225-1250°C), the highest permeability and lowest magnetic loss can be obtained.
This study investigated the magnetic properties and frequency dispersion of complex permeability of Ni-Zn-Co ferrites used for magnetic shielding in near field communication (NFC) system. The sintered specimens of (Ni0.7Zn0.3)1-xCoxFe2O4 composition were prepared by the conventional ceramic processing. The coercive force and saturation magnetization were measured by vibrating sample magnetometer. The complex permeability was measured by RF impedance analyzer in the range of 1 MHz~1.8 GHz. The coercive force increased and saturation magnetization decreased with increasing the Co substitution. The real and imaginary parts of complex permeability decreased and the resonance frequency increased with Co substitution, which was attributed to the increase in crystal anisotropy field and reduction in saturation magnetization. The effect of Co substitution could be found in reducing the magnetic loss to nearly zero at the operating frequency of NFC (13.56 MHz).
대전력을 사용하는 제강공장의 L/F설비에서 발생되는 강자계를 효율적으로 차폐하기 위하여 L/F주위의 자기장 분포를 유한해석법을 이용한 사용해석도구인 ANSYS 5.3 3차원 자기장해석기를 통해 해석하고 그 결과를 평판형태의 차폐체에 적용시키고자 하였다. 분석결과, L1 및 L2가 각각 2.7 및 2.9m 이려 높이가 3.5m인 2중차폐체(1차측 차폐: 1mmt의 전기강판, 2차측차폐: 1mmt의 Fe-Ni alloy sheet)를 설치하는 거싱 최적의 처폐방안으로 도출되었다.
본 연구에서는 점토광물 표면 클러스터의 크기와 결정학적 위상이 전자 밀도와 자기 차폐 텐서에 미치는 영향을 살펴보기 위하여 캐올리나이트 규산염 층을 대표하는 세 개의 서로 다른 위상의 모델 클러스터와 벤질 알코올과의 상호작용에 대해 다양한 수준의 양자화학 계산을 수행하였다. 모델 클러스터 1은 단순화된 7개의 규산염 고리로 이루어졌고, 모델 클러스터 2는 결정학적 위상을 가진 7개의 규산염 고리로 이루어졌으며, 모델 클러스터 3은 세 개의 규산염 고리와 팔면체 고리로 이루어져 있다. 멀리켄 전하 계산 결과 벤질 알코올과의 반응 후의 상대적인 전자 밀도 이동의 크기는 모델클러스터 3의 사면체 쪽 〉 모델 클러스터 1 〉 모델 클러스터 2 〉 모델 클러스터 3의 팔면체 쪽의 순으로 계산되었다. 또한 벤질 알코올과 강한 수소 결합을 하는 원자들의 전자 밀도 이동이 상대적으로 크다 벤질 알코올 흡착 전에 대한 사면체 표면 원자들의 자기 차폐 텐서 결과는 결정학적 위상을 고려하지 않은 경우 표면 중심으로부터의 거리가 비슷한 산소들끼리 유사한 등방 자기 차폐 텐서 값들을 갖고, 결정학적 위상을 고려한 경우는 결정학적으로 서로 다른 산소 자리(O3, O4, O5)에 대해 각각 228.2±3.9, 228.9±3.4, 222.3±3.0ppm으로 계산되었다. 흡착 전후의 산소 원자의 화학 차폐의 차이는 알코올과 근접한 산소들에서 약 1~5.5ppm 정도의 변화가 나타나며 이러한 변화는 최근의 고분해능 이차원 핵자기공명분광 분석을 이용하면 실험으로 관찰할 수 있을 것으로 예상된다. 또한 모델 클러스터 2의 화학 차폐의 변화는 모델 클러스터 1보다 상대적으로 큰 특징을 보인다. 전자밀도 이동과 화학 차폐의 변화는 약한 양의 상관관계를 가진다. 이러한 결과들은 캐올리나이트 규산염 사면체 층과 벤질 알코올이 약한 수소 결합과 벤젠 고리와 규산염 층 산소 원자들의 약한 정전기적 힘에 의해 흡착되고 있음을 보여준다. 본 연구는 점토광물과 유기물에 대한 양자 화학 계산에서 클러스터 크기와 결정학적 위상이 고려되어야 함을 제시한다.