您好 歡迎來到超硬材料網  | 免費注冊
手機資訊手機資訊
官方微信官方微信
鄭州華晶金剛石股份有限公司

5G全球爭奪戰打響 哪些新技術、新材料是關鍵?

關鍵詞 5G , 新材料|2019-07-04 11:01:58|來源 中國復合材料學會
摘要 今年,5G成為高頻熱詞。最近幾年通訊發展迅速,短短幾年我們就見證了2G、3G、4G的跨越式發展。寬帶中國、光纖到戶,見證了銅纜到光纖。而從有線到無線,萬物互聯,大數據,虛擬現實,智...

       今年,5G成為高頻熱詞。最近幾年通訊發展迅速,短短幾年我們就見證了2G、3G、4G的跨越式發展。寬帶中國、光纖到戶,見證了銅纜到光纖。而從有線到無線,萬物互聯,大數據,虛擬現實,智能城市,需要更新的技術提供支撐。5G具有速度快,容量大的特點。常見的復合材料,在5G技術實現中有廣泛的應用。新的技術,需要有新的硬件設施來支撐。
       極佳的高頻PCB印刷電路板材料--聚四氟乙烯(PTFE)
       高頻PCB印刷電路板對材料性能要求包括介電常數必須小而且很穩定、與銅箔的熱膨脹系數盡量一致。同時吸水性要低,否則受潮時會影響介電常數與介質損耗。另外耐熱性、抗化學性、沖擊強度、剝離強度等亦必須良好。
       熱塑性材料聚四氟乙烯(PTFE)具有耐高溫特點,使用工作溫度達250℃。在較寬頻率范圍內的介電常數和介電損耗都很低,而且擊穿電壓、體積電阻率和耐電弧性都較高,是理想的PCB板材料。
       PTFE還可通過各種形式的填料如玻璃纖維或陶瓷材料加固增強及可改善材料的熱膨脹系數,材料兼具PTFE材料本身具有的低的溫度特性和電氣特性,非常適合于高頻毫米波多層板的應用。
       手機天線的新寵--LCP液晶聚合物
       作為無線通信的重要一環,天線技術革新是推動無線連接發展的關鍵動力。隨著5G的逼近和物聯網時代的規模部署,天線在5G網絡中的作用將越來越重要,發展前景亦一片大好。
       就目前而言,手機天線軟板基材主要是PI,但鑒于PI基材介電常數和損耗因子較大,且吸潮性較大、高頻傳輸損耗嚴重及結構特性較差,令其未能很好地滿足5G對材料性能的需求。

       隨著5G科技的到來,LCP(工業化液晶聚合物)成為一種理想天線材料。它是80年代初期發展起來的一種新型高性能特種工程塑料,在熔融態時一般呈現液晶性。
       LCP具有超卓的電絕緣性能,其介電強度高過一般工程塑料,耐電弧性良好。即使連續使用溫度200~300℃,也不會影響其電性能。間斷使用溫度更高達316℃左右!
       相比PI,LCP材料介質損耗與導體損耗更小,且更具靈活性和密封性,因而在制造高頻器件應用方面前景可觀。隨著4G向高頻高速的5G網絡邁進,LCP也有望成為替代PI的新軟板工藝。
       5G手機天線材料后起之秀--MPI改性聚酰亞胺
       LCP作為手機天線材料,雖然優點多多,但在實際應用中,也面臨不少挑戰。
       據外媒報道,分析師郭明錤在其一份有關2019年新iPhone的報告指出,鑒于Apple 對LCP原材料供貨商議價力較低及新LCP 軟板供貨商不足等因素,2019年蘋果手機將會結合LCP和最新的MPI(Modified PI)技術,以迎合和推進5G技術。
       那么MPI又是什么呢?Modified PI其實是配方經過改進的聚酰亞胺天線。MPI作為非結晶性材料,操作溫度寬、在低溫壓合銅箔下容易操作,表面能夠容易與銅相接,因此,未來MPI材料也可能成為5G設備一大受歡迎材料。
       電磁波穿透天線罩--透波復合材料
       由于5G天線遵循MIMO(Multiple-Input Multiple-Output)概念,意思是多輸入多輸出,這意味著一個基站內可安裝多個天線,而這些天線的尺寸又很小,需要天線罩的保護。天線罩要具有良好的電磁波穿透特性,機械性能上要能經受外部惡劣環境的侵蝕如暴風雨、冰雪、沙塵以及太陽輻射等。在材料要求方面,要求在工作頻率下的介電常數和損耗角正切要低,及要有足夠的機械強度。
       一般而言,充氣天線罩常用涂有海帕龍橡膠或氯丁橡膠的聚酯纖維薄膜;剛性天線罩用玻璃纖維增強塑料;夾層結構中的夾心多用蜂窩狀芯子或泡沫塑料。
       而在5G趨勢下,性能優越的復合材料成為備受歡迎的天線外罩材料。復合材料能起到絕緣防腐、防雷、抗干擾、經久耐用等作用,而且透波效果非常好。
       透波復合材料由增強纖維和樹脂基體構成,通常,增強材料的力學性能和介電特性均優于樹脂基體,故此復合材料的透波性能主要取決于樹脂基體的性能。因此,選擇具有優良電性能的樹脂基體至關重要,同時樹脂在復合材料中也起膠粘劑的作用,是決定復合材料耐熱性的基本成分。
       樹脂基體主要選擇包括:傳統的不飽和聚酯樹脂(UP)、環氧樹脂(EP)、改性酚醛樹脂(PF)以及近年來開始研究和應用的氰酸酯樹脂(CE)、有機硅樹脂、雙馬來酰亞胺樹脂(BMI)、聚酰亞胺(PI)、聚四氟乙烯(PTFE)等新型耐高溫樹脂。
       理想的5G設備導熱散熱材料--石墨
       高頻率、硬件零部件的升級以及聯網設備及天線數量的成倍增長,設備與設備之間及設備本身內部的電磁干擾無處不在,電磁干擾和電磁輻射對電子設備的危害也日益嚴重。與此同時,伴隨著電子產品的更新升級,設備的功耗不斷增大,發熱量也隨之快速上升。未來高頻率高功率電子產品要著力解決其產生的電磁輻射和熱。
       為此,電子產品在設計時將會加入越來越多的電磁屏蔽及導熱器件。因此電磁屏蔽和散熱材料及器件的作用將愈發重要,未來需求也將持續增長。
       以導熱石墨烯為例,5G手機有望在更多關鍵零部件部位采用定制化導熱石墨烯方案,同時復合型和多層高導熱膜由于具備更優的散熱效果而將會被更多采用。

       從4G通訊到5G通訊的轉變是一場技術的革新,同時也伴隨著材料領域內的性能升級與產品換代。關鍵材料正在成為5G全球爭奪戰的核心。

金剛石刀具網正式上線
  ① 凡本網注明"來源:超硬材料網"的所有作品,均為河南遠發信息技術有限公司合法擁有版權或有權使用的作品,未經本網授權不得轉載、摘編或利用其它方式使用上述作品。已經本網授權使用作品的,應在授權范圍內使用,并注明"來源:超硬材料網"。違反上述聲明者,本網將追究其相關法律責任。
② 凡本網注明"來源:XXX(非超硬材料網)"的作品,均轉載自其它媒體,轉載目的在于傳遞更多信息,并不代表本網贊同其觀點和對其真實性負責。
③ 如因作品內容、版權和其它問題需要同本網聯系的,請在30日內進行。
※ 聯系電話:0371-67667020

延伸推薦

2025年新材料產業總產值將達10萬億元

新材料是指新近發展或正在發展的具有優異性能的結構材料和有特殊性質的功能材料。結構材料主要是利用它們的強度、韌性、硬度、彈性等機械性能。如新型陶瓷材料,非...

日期 2019-09-19   超硬新聞

5G手機有望加速進入中低端市場

隨著芯片、鋰電池供貨量的提高,5G手機成本也將逐漸下降,并最終加速進入中低端手機市場,5G換機的空間很大,預計到了2020年,行業內將會有5G手機1.7億臺。  18日,在廣州舉行...

日期 2019-09-19   宏觀經濟

“手撕鋼”“發電玻璃”等新材料將亮相第二十一屆工博會

9月10日,工博會新材料產業展新聞發布會9月10日,記者從上海市經信委召開的工博會新材料產業展新聞發布會上獲悉,第二十一屆中國國際工業博覽會將于9月17...

日期 2019-09-16   展會資訊

京瓷聯合宇部興業為5G基站開發陶瓷濾波器

據麥姆斯咨詢報道,全球領先的精密陶瓷解決方案開發商京瓷(Kyocera)與日本工業解決方案提供商宇部興業(UbeIndustries)簽署了一項合資協議,聯合為5G基站制造陶瓷濾波...

日期 2019-09-09   電子光伏

逐鹿5G芯片:三星搶發、華為推“現貨”、高通多產品線...

分析師表示,為了應對華為以及三星的攻勢,高通必須要以最快的速度提前將解決方案給供給客戶以防止這些第三方的手機品牌處于競爭劣勢。

日期 2019-09-09   電子光伏
5G / 芯片 / 華為 / 三星 / 高通

藍思科技前瞻性布局3D玻璃、藍寶石、陶瓷等新材料加工...

5G時代的到來,消費電子產品外觀防護件的材料選擇和應用,也正掀起一場革命。8月底,藍思科技董秘鐘臻卓在接受記者采訪時透露,從3D玻璃到藍寶石,再到精密陶瓷等手機外觀新材料的加工生產...

日期 2019-09-06   超硬新聞

吉林磐石打造石墨新材料產業園

作為吉林省重要縣級市,工業一直是磐石市經濟增長的支柱。今年1-7月份,當地規模工業總產值實現96.4億元,同比增長29.6%;規模工業增加值實現21億元...

日期 2019-08-29   超硬新聞

年產3萬噸石墨精粉、1萬噸石墨新材料深加工項目落戶黑...

8月23日,黑龍江穆棱市舉行2019年秋季招商引資項目集中簽約儀式,現場簽約項目21個,簽約總額超過22億元,涉及木家居、礦產、風電、節能、環保、旅游等...

日期 2019-08-28   超硬新聞

5G技術中的新材料應用

第五代移動通信技術(英語:5thgenerationmobilenetworks或5thgenerationwirelesssystems、5th-Ge...

日期 2019-08-27   超硬新聞

華為出手只為這個半導體新材料,碳化硅產業鏈迎來春天

工商信息顯示,華為出資7億元全資控股,剛剛于今年4月23日成立的哈勃科技投資有限公司近日出手,投資了山東天岳先進材料科技有限公司,持股達10%。山東天岳是我國第三代半導體材料碳化硅...

日期 2019-08-27   超硬新聞
柘城惠豐鉆石科技股份有限公司
河南聯合精密材料股份有限公司
湖北快3中奖规律