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Theoretische Grundlagen

Wann werden magnetische Abschirmungen eingesetzt?

Die Abschirmwirkung von elektrisch leitenden Materialien beruht auf Feldverdrängungseffekten. Für Schirmungsaufgaben gegen statische oder niederfrequente Magnetfelder sind unmagnetische Leiterwerkstoffe wie Kupfer oder Aluminium dagegen weitgehend unwirksam.

Um statische oder niederfrequente Magnetfelder wirksam abzuschirmen, werden weichmagnetische Legierungen eingesetzt. Der Wirkmechanismus beruht auf der gegenüber Luft um mehrere Zehnerpotenzen höheren magnetischen Leitfähigkeit (Permeabilität). Das Feld wird durch den Werkstoff „umgeleitet“.

Der Abschirmfaktor S ist das Verhältnis des Außenfeldes Ba zum verbleibenden Restfeld Bi im Innern einer Abschirmung. Für eine geschlossene zylinderförmige Abschirmung im Querfeld gilt z. B. näherungsweise folgende Formel:

S = µ * d / D

mit µ = relative Permeabilität, d = Blech- oder Wanddicke und D = Zylinderdurchmesser.

Reale Abschirmprobleme lassen sich dagegen nur selten analytisch lösen. Auch FEM-Simulationen liefern oft deutliche Abweichungen von der Wirklichkeit, wie unsere Laboruntersuchungen bestätigt haben.

Mehr Informationen finden Sie in unserer Abschirmbroschüre.