一种用于X射线平板探测器的电磁屏蔽结构及制备方法

摘要

本发明提供一种用于X射线平板探测器的电磁屏蔽结构及制备方法，包括：至少一碳纤维板；至少一形成于所述碳纤维板表面的电磁屏蔽层，所述电磁屏蔽层包括厚膜浆料层，所述厚膜浆料层的厚度为5~20微米。本发明用于解决现有技术中X射线平板探测器正面电磁屏蔽防护能力不足的问题。

权利要求

1.一种用于X射线平板探测器的电磁屏蔽结构，其特征在于，所述电磁屏蔽结构包括：至少一碳纤维板；

至少一形成于所述碳纤维板表面的电磁屏蔽层，所述电磁屏蔽层包括厚膜浆料层，所述厚膜浆料层的厚度为5～20微米。

2.根据权利要求1所述的用于X射线平板探测器的电磁屏蔽结构，其特征在于：所述电磁屏蔽层还包括至少一通过胶粘剂形成于所述碳纤维板表面的高分子膜层，所述厚膜浆料层形成于所述高分子膜层表面。

3.根据权利要求2所述的用于X射线平板探测器的电磁屏蔽结构，其特征在于：所述胶粘剂为压敏胶或AB胶。

4.根据权利要求2所述的用于X射线平板探测器的电磁屏蔽结构，其特征在于：所述高分子膜层厚度为45～55微米。

5.根据权利要求2所述的用于X射线平板探测器的电磁屏蔽结构，其特征在于：所述高分子膜层的材料为PET或PP。

6.根据权利要求1或2所述的用于X射线平板探测器的电磁屏蔽结构，其特征在于：所述厚膜浆料层包含以下组分：电磁屏蔽材料粉末及高分子粘合剂，所述厚膜浆料层的电磁屏蔽材料粉末含量为70％wt～80％wt。

7.根据权利要求6所述的用于X射线平板探测器的电磁屏蔽结构，其特征在于：所述电磁屏蔽材料粉末为Mn-Zn体系铁氧体粉末，Ni-Zn体系铁氧体粉末以及镍合金纳米粉末中的一种或两种以上组合。

8.根据权利要求6所述的用于X射线平板探测器的电磁屏蔽结构，其特征在于：所述高分子粘合剂为不同分子量的乙基纤维素以及不同分子量的PVB中的一种或两种以上组合。

9.一种用于X射线平板探测器的电磁屏蔽结构的制备方法，其特征在于，所述电磁屏蔽结构的制备方法包括：提供至少一碳纤维板；

于所述碳纤维板表面形成至少一电磁屏蔽层，所述电磁屏蔽层包括至少一厚度为5～

20微米的厚膜浆料层。

10.根据权利要求9所述的用于X射线平板探测器的电磁屏蔽结构的制备方法，其特征在于：所述电磁屏蔽层的形成方法如下：

采用丝网印刷的方式，将厚膜浆料在所述碳纤维板表面直接形成至少一所述厚膜浆料层。

11.根据权利要求9所述的用于X射线平板探测器的电磁屏蔽结构的制备方法，其特征在于：所述电磁屏蔽层的形成方法如下：提供至少一高分子膜层，采用丝网印刷的方式，将厚膜浆料在所述高分子膜层表面形成至少一所述厚膜浆料层，然后将所述高分子膜层通过胶粘剂复合到所述碳纤维板表面。

12.根据权利要求10或11所述的用于X射线平板探测器的电磁屏蔽结构的制备方法，其特征在于：所述厚膜浆料的形成方法如下：将电磁屏蔽材料粉末，高分子粘合剂，分散剂，增塑剂以及溶剂一起预混合，然后采用三辊机分散混合，制成电磁屏蔽材料粉末含量在70％wt～80％wt的厚膜浆料。

13.根据权利要求12所述的用于X射线平板探测器的电磁屏蔽结构的制备方法，其特征在于：所述电磁屏蔽材料粉末为Mn-Zn体系铁氧体粉末，Ni-Zn体系铁氧体粉末以及镍合金纳米粉末中的一种或两种以上组合。

14.根据权利要求12所述的用于X射线平板探测器的电磁屏蔽结构的制备方法，其特征在于：所述高分子粘合剂为不同分子量的乙基纤维素以及不同分子量的PVB中的一种或两种以上组合。

说明书

一种用于X射线平板探测器的电磁屏蔽结构及制备方法

技术领域

[0001] 本发明涉及一种电磁屏蔽结构，特别是涉及一种解决X射线平板探测器正面电磁屏蔽的电磁屏蔽结构及制备方法。

背景技术

[0002] 在X线摄影中，数字化X线影像同普通X线影像相比具有图像分辨率高、灰阶度广、图像信息量大，有助于提高诊断准确率。数字化摄片(Digital Radiography，DR)中，X线转换成电信号是通过平板探测器(Flat Plane Detector，FPD)来实现的，所以平板探测器的特性会对DR图像质量产生比较大的影响。

[0003] 自然界，生活工作环境中，存在各种频段的电磁波，会对电路中传输的信号产生干扰，形成噪声。目前的DR设备自动化程度高，各种转动部分所使用的电机都会产生电磁干扰，其中，平板探测器中场效应晶体管(TFT)电路正面的电磁干扰防护能力比较薄弱，在磁场干扰下，DR图像质量会产生比较大的影响，从而影响客户体验。

[0004] 为了解决电磁干扰问题，多数厂家在平板探测器TFT电路正面会进行电磁屏蔽设计，比如添加铝薄膜。但是铝薄膜对电场的屏蔽较好，对于磁场的干扰屏蔽效果一般。

发明内容

[0005] 鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种用于X射线平板探测器的电磁屏蔽结构及制备方法，用于解决现有技术中X射线平板探测器正面电磁屏蔽防护能力不足的问题。

[0006] 为实现上述目的及其他相关目的，本发明提供一种用于X射线平板探测器的电磁屏蔽结构包括：至少一碳纤维板；至少一形成于所述碳纤维板表面的电磁屏蔽层，所述电磁屏蔽层包括厚膜浆料层，所述厚膜浆料层的厚度为5～20微米。

[0007] 优选地，所述电磁屏蔽层还包括至少一通过胶粘剂形成于所述碳纤维板表面的高分子膜层，所述厚膜浆料层形成于所述高分子膜层表面。

[0008] 优选地，所述胶粘剂为压敏胶或AB胶。

[0009] 优选地，所述高分子膜层厚度为45～55微米。

[0010] 优选地，所述高分子膜层的材料为PET或PP。

[0011] 优选地，所述厚膜浆料层包含以下组分：电磁屏蔽材料粉末及高分子粘合剂，所述厚膜浆料层的电磁屏蔽材料粉末含量为70％wt～80％wt，。

[0012] 优选地，所述电磁屏蔽材料粉末为Mn-Zn体系铁氧体粉末，Ni-Zn体系铁氧体粉末以及镍合金纳米粉末中的一种或两种以上组合。

[0013] 优选地，所述高分子粘合剂为不同分子量的乙基纤维素以及不同分子量的PVB中的一种或两种以上组合。

[0014] 本发明还提供一种用于X射线平板探测器的电磁屏蔽结构的制备方法包括：提供至少一碳纤维板；于所述碳纤维板表面形成至少一电磁屏蔽层，所述电磁屏蔽层包括至少一厚度为5～20微米的厚膜浆料层。

[0015] 优选地，所述电磁屏蔽层的形成方法如下：采用丝网印刷的方式，将厚膜浆料在所述碳纤维板表面直接形成至少一所述厚膜浆料层。

[0016] 优选地，所述电磁屏蔽层的形成方法如下：提供至少一高分子膜层，采用丝网印刷的方式，将厚膜浆料在所述高分子膜层表面形成至少一所述厚膜浆料层，然后把高分子膜层通过胶粘剂复合到所述碳纤维板表面。

[0017] 优选地，所述厚膜浆料层的形成方法如下：将电磁屏蔽材料粉末，高分子粘合剂，分散剂，增塑剂以及溶剂一起预混合，然后采用三辊机分散混合，制成电磁屏蔽材料粉末含量在70％wt～80％wt的厚膜浆料层。

[0018] 优选地，所述电磁屏蔽材料粉末为Mn-Zn体系铁氧体粉末，Ni-Zn体系铁氧体粉末以及镍合金纳米粉末中的一种或两种以上组合。

[0019] 优选地，所述高分子粘合剂为不同分子量的乙基纤维素以及不同分子量的PVB中的一种或两种以上组合。

[0020] 如上所述，本发明的用于X射线平板探测器的电磁屏蔽结构及制备方法，具有以下有益效果：

[0021] 1)本发明提高了平板探测器中场效应晶体管(TFT)电路正面的抗电磁干扰能力。

[0022] 2)解决了大面积薄膜材料的成型和加工问题，解决薄膜材料支撑体强度和韧性。

[0023] 3)适当的电磁屏蔽层厚度在具有电磁屏蔽的效果的同时，也尽可能减少了对X射线的吸收。

[0024] 4)成本增加有限，可以使图像质量好，提升公司产品的市场竞争力。

附图说明

[0025] 图1显示为本发明的一种用于X射线平板探测器的电磁屏蔽结构示意图。

[0026] 图2显示为本发明的一种用于X射线平板探测器的电磁屏蔽结构示意图。

[0027] 图3显示为本发明的一种用于X射线平板探测器的电磁屏蔽结构的厚膜浆料的制备方法示意图。

[0028] 图4显示为本发明的一种用于X射线平板探测器的电磁屏蔽结构的厚膜浆料层的制备方法示意图。

[0029] 元件标号说明

[0030] 0  平板区域标识板

[0031] 1  碳纤维板

[0032] 21 高分子膜层

[0033] 22 厚膜浆料层

[0034] 2  电磁屏蔽层

[0035] 3  闪烁体层

[0036] 4  TFT非晶硅面板

[0037] 5  金属结构件

[0038] 6  电路板

[0039] 7  金属机壳

具体实施方式

[0040] 以下由特定的具体实施例说明本发明的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点及功效。

[0041] 请参阅图1至图4。须知，本说明书所附图式所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本发明可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本发明所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本发明所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。同时，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”及“一”等的用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本发明可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本发明可实施的范畴。

[0042] 实施例一

[0043] 如图1所示，本发明提供一种用于X射线平板探测器的电磁屏蔽结构：至少一碳纤维板1；至少一形成于碳纤维板1表面的电磁屏蔽层2，所述电磁屏蔽层2包括厚膜浆料层22，所述厚膜浆料层22的厚度为5～20微米。本实施例中，优选厚膜浆料层22的厚度为15微米。

[0044] 其中，所述厚膜浆料层22由以下组分组成：电磁屏蔽材料粉末70～80％wt，高分子粘合剂8％wt，分散剂1％wt，增塑剂3％wt，溶剂8～18％wt。其中，％wt为重量百分比。本实施例中的厚膜浆料作为一种高粘度，高固体含量的浆料，可以用于丝网印刷工艺。其中溶剂优选为松油醇。本实施例中，优选固体含量在75％wt～85％wt，最优选为80％wt。

[0045] 所述电磁屏蔽材料粉末优选为Mn-Zn体系铁氧体粉末，Ni-Zn体系铁氧体粉末以及商用镍合金纳米粉末中的一种或两种以上组合。铁氧体具有优良的防护电磁干扰能力。其他实施例中，还可以使用其他具有抗电磁干扰功能的材料粉末作为厚膜浆料的主要材料，不局限于本实施例中的材料。

[0046] 所述高分子粘合剂为不同分子量的乙基纤维素以及不同分子量的聚乙烯醇缩丁醛(PVB)中的一种或两种以上组合，或者其他不同分子量的高分子材料混合。

[0047] 本实施例中的X射线平板探测器至少包括：包括金属机壳7内的探测器电路板6，位于该探测器电路板6上的金属结构件5，位于金属结构件5上的TFT非晶硅面板4；形成于该TFT非晶硅面板4上表面的闪烁体层3；形成于所述闪烁体层3上的碳纤维板1，以及形成于所述碳纤维板1下表面的电磁屏蔽层2；形成于碳纤维板1上的平板区域标识板0。

[0048] 实施例二

[0049] 如图2所示，本实施例提供了一种用于X射线平板探测器的电磁屏蔽结构。

[0050] 本实施例和实施例一的不同之处在于，本实施例的电磁屏蔽层2还包括至少一高分子膜层21，所述高分子膜层21一表面通过胶粘剂(压敏胶或AB胶)复合形成于所述碳纤维板1表面，所述厚膜浆料层22形成于所述高分子膜层21另一表面。其中，AB胶是两液混合硬化胶的别称，一液是本胶，一液是硬化剂，两液相混才能硬化，是不须靠温度来硬应熟成的，所以是常温硬化胶的一种。压敏胶是一类对压力有敏感性的胶粘剂。

[0051] 其中，用于形成高分子膜层21的高分子膜的厚度为45～55微米，宽度为500～550毫米，形成的高分子膜层厚度与原高分子膜厚度一致。优选本实施例中的高分子薄膜的厚度为50微米。所述高分子膜层的材料为PET，PP或其它柔韧性好的高分子薄膜材料。本实施例中的高分子薄膜，可对20微米以内的无机薄膜层提供好的韧性和支撑，而且易加工和复合在刚性衬底上。

[0052] 实施例三

[0053] 如图1所示，本发明提供一种用于X射线平板探测器的电磁屏蔽结构的制备方法包括：提供至少一碳纤维板1；采用丝网印刷的方式，将预先制得的厚膜浆料在所述碳纤维板1表面形成至少一厚度为5～20微米的厚膜浆料层22，也就是电磁屏蔽层2。本实施中的电磁屏蔽层2为一厚度为15微米的厚膜浆料层22，既避免屏蔽膜对X射线的大量吸收，也可以起到一定的电磁屏蔽效果。

[0054] 具体的，本实施例中碳纤维板1上的电磁屏蔽层2的形成方法如图4所示，首先提供一碳纤维板1为衬底；将厚膜浆料铺在丝网印刷机平台上形成厚膜浆料层22，然后在丝网印刷机平台上放碳纤维板1，碳纤维板1吸附在厚膜浆料层22上；然后进行丝网印刷，在所述碳纤维板1表面直接形成一厚膜浆料层22。丝网印刷结束后，取下具有厚膜浆料层22的碳纤维板1，干燥后得到具有电磁屏蔽层2的碳纤维板1。丝网印刷是一种广泛用于电子元器件制造，薄膜成型的工艺技术。丝网印刷工艺可以用于制作大面积尺寸的，膜厚20微米以下的膜层。

[0055] 其中，厚膜浆料的形成方法如图3所示，首先，将电磁屏蔽材料粉末70～80％wt，高分子粘合剂8％wt，分散剂1％wt，增塑剂3％wt，溶剂8～18％wt一起预混合，然后用三辊机分散混合，制成所述厚膜浆料。其中溶剂优选为松油醇。三辊机可以制成固体含量比较高的可供印刷的厚膜浆料，可以减少浆料中的高分子含量，减少成膜后膜层中的气孔，高分子，提高膜层电磁屏蔽能力。本实施例中，优选固体含量在75％wt～85％wt，最优选为80％wt。

[0056] 其中，所述固体粉末为Mn-Zn体系铁氧体粉末，Ni-Zn体系铁氧体粉末以及商用镍合金纳米粉末中的一种或两种以上组合。

[0057] 所述高分子粘合剂为不同分子量的乙基纤维素以及不同分子量的聚乙烯醇缩丁醛(PVB)中的一种或两种以上组合，或者其他不同分子量的高分子材料混合。

[0058] 实施例四

[0059] 如图2所示，本实施例提供一种用于X射线平板探测器的电磁屏蔽结构的制备方法。

[0060] 本实施例和实施例一的不同之处在于，本实施例中的电磁屏蔽层2的制备方法还包括：提供一高分子膜层21为衬底，采用丝网印刷的方式，将预先制得的厚膜浆料在所述高分子膜层21一表面形成至少一厚膜浆料层22，然后把高分子膜层21另一表面通过胶粘剂复合到所述碳纤维板1表面。本实施中形成的电磁屏蔽层2包括一厚度为5～20微米的厚膜浆料层22和一高分子膜层21。

[0061] 具体的，本实施例中碳纤维板1上的电磁屏蔽层2的形成方法如图4所示：首先提供一高分子膜为衬底，将厚膜浆料铺在丝网印刷机平台上形成一层厚度均匀的厚膜浆料，然后在丝网印刷机平台上放高分子膜，高分子膜吸附在厚膜浆料上，然后进行丝网印刷在所述高分子膜表面直接形成一层厚膜浆料。丝网印刷结束后，取下具有一层厚膜浆料的高分子膜，干燥后得到具有一层厚膜浆料的高分子膜。

[0062] 本实施例中，用于形成高分子膜层21的高分子膜的厚度为45～55微米，宽度为500～550毫米。所述高分子膜的材料为PET，PP或其它柔韧性好的高分子薄膜材料。优选本实施例中的高分子薄膜的厚度为50微米。

[0063] 其中，本实施例中，高分子膜的宽度为550毫米，高分子膜表面的厚膜浆料面积为500mm×500mm，比产品所需要的厚膜浆料层尺寸大，便于之后根据产品尺寸不同，按需求裁剪。然后把按需求裁剪好的具有厚膜浆料层22的高分子膜层21通过胶粘剂(压敏胶或AB胶)复合到碳纤维板1表面。

[0064] 其他实施例中，所述电磁屏蔽层2可以包括多个电磁屏蔽层2，也可以根据需要藉由粘合材料以及多个高分子膜层21分别结合于碳纤维板1的上表面或者下表面，本实施例不限制电磁屏蔽层2和高分子膜层21的数量，以及放置位置和放置方式。

[0065] 综上所述，本发明的用于X射线平板探测器的电磁屏蔽结构及制备方法，具有以下有益效果：

[0066] 1)本发明提高了平板探测器中场效应晶体管(TFT)电路正面的抗电磁干扰能力。

[0067] 2)解决了大面积薄膜材料的成型和加工问题，解决薄膜材料支撑体强度和韧性。

[0068] 3)适当的电磁屏蔽层厚度在具有电磁屏蔽的效果的同时，也尽可能减少了对X射线的吸收。

[0069] 4)成本增加有限，可以使图像质量好，提升公司产品的市场竞争力。

[0070] 所以，本发明有效克服了现有技术中的种种缺点而具高度产业利用价值。

[0071] 上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。