從材料到應用－導電泡棉的演變

隨著電子設備變得越來越小、越來越快，電磁幹擾 (EMI) 也越來越受到關注。 導電泡棉是一種兼具緩衝和導電性能的複合材料，已成為各行各業的關鍵 EMI 屏蔽解決方案。

本文探討了導電泡棉的發展—從其起源到技術進步和擴大應用。

1. 導電泡沫的誕生

20 世紀 80 年代之前，EMI 屏蔽主要依靠金屬外殼和橡膠墊圈。 然而，隨著設備變得越來越薄、越來越緊湊，傳統材料已無法滿足設計彈性的需求。 研究人員開始將導電塗層應用於泡棉材料，創造出既能提供緩衝又能提供 EMI 保護的導電泡棉。 早期的碳基泡沫具有成本效益，但僅限於低頻屏蔽。

2. 技術演進：從碳到金屬塗層

在1990年代，隨著無線通訊和高速電路的發展，帶有金屬塗層的導電泡沫得到了開發。 透過在 PU、矽膠或 EPDM 泡棉基底上施加鎳/銅 (Ni/Cu)、銀/銅 (Ag/Cu) 或碳塗層，可實現顯著的性能提升:

• 屏蔽效能高達 60–100dB（GHz頻率）

• 優異的壓縮恢復性能（30–50%厚度）

• 廣泛的環境穩定性（-40°C 至 +120°C)

• 高度客製化：模切、沖壓、背膠

這些改進推動了消費性電子、工業控制和醫療設備的廣泛應用。

3. 擴展應用：從智慧型手機到航空航天

在21世紀，導電泡沫已成為:

• 消費性電子產品 ：智慧型手機和平板電腦中 PCB 和外殼之間的 EMI 屏蔽。

• 5G通信 ：確保基地台和射頻模組的訊號完整性。

• 新能源汽車（NEV） ：BMS 和控制系統中的 EMI 屏蔽。

• 醫療電子 ：保護精密儀器免受干擾。

• 航太 & 防禦 ：雷達系統和衛星中的輕質 EMI 屏蔽。

4. 未來趨勢：環保、靈活、智慧的解決方案

導電泡沫正在向:

• 環保且可回收的材料（符合 RoHS、REACH 標準）

• 穿戴式裝置和柔性電子產品的超薄柔性設計

• 奈米導電塗層和自修復泡沫等先進材料的集成

• 人工智慧驅動客製化和自動化的智慧製造