焊接式電磁屏蔽室作為高屏蔽效能、高結構穩定性的電磁防護設施，其鋼板材質與厚度的選擇直接決定了屏蔽性能、機械強度及使用壽命。結合電磁屏蔽理論、工程實踐及標準規范，以下從材質選擇邏輯、厚度設計依據及實際應用價值三個維度展開論述。

一、焊接式屏蔽室的鋼板材質選擇：優質冷軋鋼板的必然性

（一）材質選擇的核心邏輯：電磁屏蔽與結構性能的平衡

焊接式屏蔽室的核心功能是阻斷電磁輻射的傳播，其原理基于電磁屏蔽的“吸收-反射”機制：當電磁波入射到金屬屏蔽體時，通過金屬表面的反射損耗（由金屬的電導率決定）衰減部分能量，剩余能量進入金屬內部后，通過渦流效應轉化為熱能（吸收損耗，由金屬的磁導率、電導率及厚度決定），最終實現電磁屏蔽。鋼板材質需滿足高磁導率（提升吸收損耗）、高電導率（提升反射損耗）及良好的機械性能（保證結構穩定）三大要求。

（二）優質冷軋鋼板的優勢：為何成為首 選？

工程實踐中，焊接式屏蔽室普遍采用優質冷軋鋼板（如武鋼、寶鋼的SPCC或DC01系列），其原因可歸納為以下四點：

1. 電磁性能適配：冷軋鋼板以鐵為基體（鐵碳合金，含碳量約0.1%~0.2%），具有高相對磁導率（μr≈1000~5000），遠高于不銹鋼（奧氏體不銹鋼μr≈1）或鋁合金（μr≈1）。高磁導率使鋼板對低頻電磁波（如100kHz以下）的吸收損耗顯著提升，而低頻電磁波是涉密信息泄露的主要頻段（如、傳真的電磁輻射）。冷軋鋼板的相對電導率（σr≈0.17，以銅為1）雖低于銅，但結合高磁導率，其綜合屏蔽效能（反射損耗+吸收損耗）足以滿足C級（BMB3-1999）或D級（GJB）屏蔽要求。

2. 機械性能優異：冷軋工藝使鋼板的晶粒細化、組織致密，表面光潔度高（Ra≤0.8μm），尺寸精度高（厚度公差≤±0.05mm）。這種特性使鋼板易于預制成模塊（如墻面板、頂面板），焊接時焊縫均勻、不易產生氣孔或裂紋，保證了屏蔽體的導電連續性（電磁屏蔽的關鍵，若焊縫開裂或鋼板變形，會導致屏蔽效能驟降）。冷軋鋼板的屈服強度（≥235MPa）和抗拉強度（≥370MPa）高于熱軋鋼板（屈服強度≥195MPa），能更好地承受屏蔽室的自重（如頂部鋼板的荷載）及外部環境的影響（如地震、沉降）。

3. 成本與可加工性平衡：冷軋鋼板的價格遠低于銅或不銹鋼（約為銅的1/5、不銹鋼的1/2），且易于焊接（采用CO2保護焊，焊縫強度高、變形小）、切割（用等離子切割機或剪板機）及防銹處理（雙面噴涂防銹漆，使用壽命可達20年以上）。銅的成本過高，不銹鋼的焊接難度大（易產生熱裂紋），均不適合大規模工程應用。

4. 標準規范的要求：國內《處理涉密信息的電磁屏蔽室技術要求和測試方法》（BMB3-1999）、《軍用電磁屏蔽室通用規范》（GJB）及國際《電磁兼容術語》（IEC ）均明確規定，焊接式屏蔽室的主體屏蔽材料應采用冷軋鋼板，其材質需符合《冷軋鋼板和鋼帶》（GB/T 708-2019）的要求。

（三）為何不選擇其他材質？

· 熱軋鋼板：表面粗糙（Ra≥3.2μm）、尺寸精度低（厚度公差±0.1mm以上），焊接時易產生氣孔，且力學性能（如屈服強度）低于冷軋鋼板，無法保證屏蔽體的結構穩定性。

· 不銹鋼：奧氏體不銹鋼（如304）的磁導率極低（μr≈1），對低頻電磁波的吸收損耗幾乎為零，屏蔽效能遠低于冷軋鋼板；馬氏體不銹鋼（如410）雖磁導率較高，但焊接時易產生淬硬組織，導致焊縫脆裂，且成本高于冷軋鋼板。

· 鋁合金：電導率高（σr≈0.61），但磁導率極低（μr≈1），對低頻電磁波的屏蔽效能差，且機械強度低（屈服強度≤150MPa），無法承受屏蔽室的自重及設備荷載。

二、焊接式屏蔽室的鋼板厚度設計：2mm（墻/頂）與3mm（底部）的科學依據

（一）厚度設計的核心原則：屏蔽效能與結構強度的統一

焊接式屏蔽室的鋼板厚度需滿足電磁屏蔽效能（由厚度、磁導率、電導率決定）和機械強度（由厚度、材質、龍骨支撐決定）兩大要求。工程實踐中，墻面板、頂面板采用2mm厚冷軋鋼板，地面鋼板采用3mm厚冷軋鋼板，這一標準源自以下三方面的分析：

（二）2mm厚鋼板（墻/頂）：滿足屏蔽效能的最低要求

根據電磁屏蔽理論，吸收損耗（A）的計算公式為：
A=1.314×fμσ×t
其中，f 為電磁波頻率（Hz），μ 為金屬的磁導率（H/m），σ 為金屬的電導率（S/m），t 為鋼板厚度（m）。

以冷軋鋼板（μ=4π×10?7×1000=1.256×10?3 H/m，σ=5.8×106 S/m）為例，計算不同頻率下的吸收損耗：

· 當 f=100 kHz 時，A=1.314×100×103×1.256×10?3×5.8×106×0.002≈105 dB；

· 當 f=1 GHz 時，A=1.314×1×109×1.256×10?3×5.8×106×0.002≈150 dB。

根據《處理涉密信息的電磁屏蔽室技術要求和測試方法》（BMB3-1999）C級標準，屏蔽效能需滿足：

· 100 kHz~1 GHz：≥100 dB；

· 1 GHz~10 GHz：≥90 dB。

2mm厚冷軋鋼板的吸收損耗（100 kHz時約105 dB，1 GHz時約150 dB）完全滿足C級標準的要求。若厚度減少至1.5mm，則吸收損耗（100 kHz時約80 dB）無法滿足C級標準；若厚度增加至2.5mm，則吸收損耗（100 kHz時約130 dB）雖超過標準要求，但會增加屏蔽體的重量（每平方米增加約4.9 kg），導致龍骨支撐結構的成本上升（需更大規格的槽鋼、方管），性價比降低。2mm厚鋼板是墻/頂面板的最優選擇。

（三）3mm厚鋼板（底部）：保證結構強度的必要措施

地面鋼板是屏蔽室的“基礎”，需承受屏蔽體自重（墻/頂鋼板、龍骨、裝修材料）、設備荷載（如服務器、測試儀器）及人員活動荷載（如工作人員走動）。根據《建筑結構荷載規范》（GB ），辦公場所的樓面均布活荷載為2.0 kN/m2（約200 kg/m2），而屏蔽室的設備荷載（如服務器）可達5.0 kN/m2（約500 kg/m2）。

2mm厚冷軋鋼板的抗彎強度（fy=235 MPa）無法承受如此大的荷載，若采用2mm厚鋼板，地面會因彎曲變形導致焊縫開裂（破壞屏蔽的連續性）。3mm厚冷軋鋼板的抗彎強度（fy=235 MPa）是2mm厚的1.5倍（抗彎強度與厚度的平方成正比），足以承受5.0 kN/m2的荷載，且變形量（≤1mm/m2）符合《電磁屏蔽室施工及驗收規范》（GB ）的要求（變形量≤4mm/m2）。

地面鋼板與龍骨框架的連接方式（焊接在地面龍骨上）增強了結構強度。地面龍骨采用50×50×3mm方管（或槽鋼），間距為500~1000mm，形成“網格狀”支撐結構，將地面荷載均勻傳遞至地基，避免鋼板局部變形。

（四）厚度設計的標準規范依據

國內《處理涉密信息的電磁屏蔽室技術要求和測試方法》（BMB3-1999）規定，焊接式屏蔽室的鋼板厚度應≥2mm（墻/頂）、≥3mm（底部）；《軍用電磁屏蔽室通用規范》（GJB）也明確要求，地面鋼板厚度應≥3mm，墻/頂鋼板厚度應≥2mm。這些標準是工程實踐的確保了屏蔽室在20年使用壽命內（行業普遍要求）的屏蔽效能與結構穩定性。

三、焊接式屏蔽室鋼板材質與厚度的實際應用價值

（一）保證屏蔽效能的穩定性

優質冷軋鋼板的高磁導率、高電導率及2mm/3mm的厚度，使焊接式屏蔽室的屏蔽效能（100 kHz~1 GHz）達到**≥100 dB**（C級標準），足以阻斷手機信號（900 MHz、1800 MHz）、Wi-Fi信號（2.4 GHz、5 GHz）及涉密設備的電磁輻射（如計算機、打印機的電磁泄漏），保證信息安全。

（二）提升結構的可靠性

3mm厚地面鋼板與龍骨框架的組合，使屏蔽室能承受5.0 kN/m2的設備荷載（如服務器機柜，每臺重量約500 kg），且變形量≤1mm/m2，避免因地面沉降或設備重量導致的焊縫開裂（焊縫開裂會使屏蔽效能下降至≤60 dB，無法滿足涉密要求）。

（三）降低工程成本

2mm/3mm厚冷軋鋼板的價格（約4500元/噸）遠低于銅（約60000元/噸）或不銹鋼（約18000元/噸），且焊接工藝簡單（CO2保護焊，效率高、成本低），使焊接式屏蔽室的工程成本（約1500元/㎡~2500元/㎡）遠低于其他結構形式（如拼裝式屏蔽室，約2000元/㎡~3000元/㎡）。

四、

焊接式屏蔽室采用優質冷軋鋼板（材質）及2mm（墻/頂）、3mm（底部）（厚度）的設計，是電磁屏蔽理論、工程實踐及標準規范的綜合結果。這種設計既保證了屏蔽效能（滿足C級及以上標準），又提升了結構可靠性（承受設備荷載及環境影響），降低了工程成本（性價 比高）。

在實際應用中，需注意以下兩點：

1. 防銹處理：冷軋鋼板易生銹，需雙面噴涂防銹漆（如環氧富鋅漆），并在地面鋼板與地基之間鋪設5mm厚絕緣板（如環氧樹脂板），防止地面潮濕導致鋼板腐蝕；

2. 龍骨支撐：墻/頂鋼板需焊接在槽鋼/方管龍骨（如50×50×3mm方管）上，間距≤1000mm，以減少鋼板的變形（變形量≤4mm/m2），保證屏蔽的連續性。

***焊接式屏蔽室的鋼板材質與厚度設計，是“科學理論+工程實踐”的典 范，為電磁防護領域提供了一種高效、可靠、經濟的解決方案。