导电衬垫是一直用于抑制机箱(机柜)缝隙电磁泄露的专用屏蔽材料，也是目前各类电子设备中应用最为广泛的一类屏蔽材料，掌握导电衬垫的屏蔽机理，对于机箱(机柜)的屏蔽设计以及导电衬垫的选择与应用是非常重要的。
1、屏蔽原理
电磁波入射到机箱上（如图1所示），在其上将感应出电流。若箱盖与箱体间不存在接缝，则感应电流在整个箱体上连续。此时由于趋肤效应的作用，机箱将提供很好的屏蔽(图1(a))。但实际机箱均存在接缝，导致局部电流不连续，一部分电流对机箱内部产生场耦合（图1(b)）。在接缝处加入由导电橡胶、金属簧片等材料制成的既具有一定弹性，又具有良好导电特性，同时还可填充缝隙的导电衬垫，保持了两个界面间的电连续性,从而大大提高了机箱屏效（图1(c)）。
入射电磁波对机箱进行辐射耦合时（图2），箱壁上首先感应出面电流Js，该电流又向机箱内部扩散，在箱壁内呈指数规律衰减，最后从箱壁的右界面透入机箱内部。衬垫内部、衬垫界面与箱壁内部的感应电流等值线存在着Δ1、Δ2差值。根据屏蔽理论，Δ值越小，表明加入衬垫后的屏蔽效能越高。
● Δ1存在的原因：机箱通常由金属制成，导电衬垫由掺入导电颗粒的导电橡胶、金属丝网、金属簧片和导电布等材料制成。一般情况下，箱壁的电导率σm往往大于导电衬垫的电导率σg。σ越大，趋肤深度δ就越小，J(x)也就越小，致使屏蔽效能越高。因此箱壁与导电衬垫电导率的差值是导致Δ1存在的根本原因。
● Δ2存在的原因：通常箱盖表面存在氧化膜、油污以及产生电化学腐蚀、导电衬垫安装不当、衬垫压缩量过小、甚至出现缝隙等因素，使得箱体与衬垫界面处的接触阻抗增大、导电性能下降、屏效变差。因此，界面处存在的影响导电性能诸多因素是导致Δ2存在的根本原因。
由此可见，选择导电性能高的衬垫、对界面导电状态进行适当控制以减小界面阻抗，是导电衬垫应用技术中最为重要的两个控制要素。
2、应用技术
屏蔽设计中衬垫类型的选择、压缩变形控制、金属配接面导电涂覆状态以及配接面材料、电化学腐蚀控制等都是导电衬垫应用技术中的重要内容。由于导电衬垫生产厂商所提供的衬垫屏效数据均是在理想压缩范围、理想配接面表面导电涂覆等实验室条件下测得的，与实际使用环境存在非常大的差别，因而在屏蔽设计中注重应用技术，对于提高屏蔽体的实际屏效，确保屏效的稳定性和可靠性有着非常重要的意义。
压缩变形控制可以使衬垫既产生足够变形，获得最佳屏蔽性能，又确保衬垫维持应有的弹性，达到多次重复使用的目的。图3给出了导电衬垫的变形、压力与屏效之间的关系。理想的设计压力应确保衬垫的变形控制在Δmin（确保屏蔽效能的最小变形）和Δmax（确保衬垫保持弹性的最大变形）之间。
电化学腐蚀是影响导电衬垫使用寿命的一个非常关键的因素，也是海用等恶劣环境应用必须特别予以注意的一个问题。在盐雾及潮湿环境下，导电衬垫与金属配接面间产生氧化还原反应，致使金属配接面产生锈蚀，从而大大降低了界面处的导电性能和屏蔽性能。导电衬垫与金属配接面（表面导电涂覆层）材料的腐蚀电位相差越大，锈蚀现象就越严重。控制电化学腐蚀最有效的方法是选择合适配对的导电衬垫与金属配接面（表面导电涂覆层），尽可能减小两者间的腐蚀电位差。表1中给出了导电衬垫与金属配接面（表面导电涂覆层）在氯化钠溶液内（模拟盐雾环境）的电化学腐蚀电位。
从表1中可以看出，铝机箱与填充Ag/Al颗粒的导电橡胶电化学兼容性最好，而镀镍表面状态则对各种导电衬垫都有相对较好的电化学兼容性。
3、导电衬垫分类与性能比较
导电衬垫分为导电布、导电橡胶、金属弹性衬垫、金属丝网、填充常规橡胶金属丝（网）等五种类型，五类衬垫的特点各异，在具体使用时，应根据具体情况合理选择。表2给出了这五种类型衬垫的性能比较。
表2 常用导电衬垫类型及性能比较
衬垫类型
屏蔽效能（dB）
所需压缩变形力
压缩永久变形(衬垫原高%)
使用压缩变形范围(衬垫原高%)
环境适应性
抗疲劳性能
所需费用
典型用途
磁屏蔽
电磁
屏蔽
水密
温度（℃）
导电布衬垫
45~65
66~88
小
10~15
30~80
较差
-40~+70
优
低
便携式电子设备及机柜
导电
橡胶
衬垫
常规导电橡胶
50~75
90~120
大
25~45
10~30
优
-55~+160
中
较高
军用雷达等室外电子设备
复合导电橡胶
55~65
90~125
小
5~12
25~50
优
-75~+250
优
低
军用雷达等室外电子设备
簧 片
55~80
95~135
适中
3~5
20~80
较差
-55~+225
优
较高
屏蔽室等屏蔽效高、抗疲劳性强的设备
金属丝网衬垫
全金属
丝网
50~75
50~85
大
15~25
30~45
差
-55~+165
差
低
要求较低的低频设备
空芯金属丝网
50~80
55~100
小
5~8
30~55
差
-55~+165
优
较高
机箱及
钣金机柜
橡胶芯金属丝网
50~70
50~80
大
12~20
25~60
较差
-35~+125
中
低
钣金机柜及屏蔽方舱
填充金属衬垫
扩展型
金属网
48~85
85~120
大
3~5
25~50
优
-65~+165
中
较高
连接器及
射频单元
定向
金属丝
52~90
85~105
大
3~5
30~60
优
-65~+165
优
较高
连接器及
射频元
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