随着超高频RFID的应用越来越多,电子标签被使用在各种复杂的环境中,有的需要贴在金属物品的表面,有的则要经受环境的压力和碰撞,基于这些市场的要求,各种新型材料和创新设计的超高频RFID特种标签应运而生。抗金属标签,在特种标签家族中最常见的是抗金属标签。抗金属标签采用特殊的天线设计,从技术上解决了电子标签不能附着于金属表面使用难题。产品可防水、防酸、防碱、防碰撞,可在户外使用。将抗金属电子标签贴在金属上能获得良好的读取性能,甚至比在空气中读的距离更远。抗金属标签分类分为四大类:PCB抗金属标签、陶瓷抗金属标签、塑料抗金属标签、超薄抗金属标签。
1. PCB康金属标签,最常见的是9525,其代表就是长度为95毫米,宽度为25毫米,其厚度一般为3-4毫米,表面的覆盖层可以丝印或打码,背面有背胶,可以贴在金属上。主要应用于货架识别管理、仓储资产管理、仓储地标管理、it资产管理、室内设备管理、智能电网识别、银行资产管理、电信资产管理。其工作距离大于6米。PCB抗金属标签具有较强的抗碰撞和抗腐蚀特性,一般的标签的长度要大于20毫米,厚度大于3毫米。其固定方式多样,可以螺丝、铆钉、强力胶、扎带、双面胶安装,PCB抗金属标签由于结构简单、价格便宜,现在已经成为国内主流的抗金属标签。
2.陶瓷抗金属标签与PCB抗金属标签原理相同,其不同点在于陶瓷的介电常数比较大,可以再更小的尺寸上达到天线的电长度要求。陶瓷抗金属标签小尺寸的特点是PCB抗金属标签无法实现的,所以长度小于20毫米的抗金属标签市场几乎被陶瓷标签占据。陶瓷基板的另外一个优点在于耐高温,尤其是在超过125℃或更高温度的环境中PCB的基板会由于高温发生材料特性变化,从而使标签的性能或稳定性受到影响。而陶瓷标签由上千度的高温烧制而成,化学特性稳定,不会因为几百度的高温而发生变化。所以在许多具有高温的应用中,都选择陶瓷标签,像医疗器械、汽车电子、电力监测等, 同样,困扰陶瓷标签还是其基材的成本比PCB贵很多,其次陶瓷基板在烧制的过程中由于掺杂和温度很难保证一致性,陶瓷标签的一致性较差,一般需要人工调整工作频率。由于陶瓷标签尺寸较小,其带宽很窄,使用环境若发生变化,其工作新能很可能会有较大的变化。
3.塑料抗金属标签常见形式为一个结实的塑料外壳包裹内部天线和芯片,这些抗金属标签的厚度大于5毫米,有的厚度达到10毫米,尺寸各异,但是其长度大于30毫米,这些具有结实塑料外壳的抗金属标签,可以承受上吨的压力和特殊化学物品的污染。塑料抗金属标签凭借其卓越的性能和防护特性,成为海外应用最广泛的抗金属标签。主要应用在回收型物流运输、工厂设备以及集装箱的追踪,也可以用于金属、非金属材质和液体附近,适用于石油、天然气、军事、建筑和汽车等行业。
4.超薄抗金属标签,其厚度一般为0.8毫米的卷料形式封装,且可以通过RFID打印机进行写码。其最大的特点就是超薄、柔性、可打印,是用于资产管理和IT管理的最佳选择超薄抗金属标签的设计和生产都有一定的难度,该标签设计是顶部是一个白标签,中间是一层高介电常数材料,底部使用粘合剂与离型纸。从天线设计的角度分析,由于改标签非常薄,天线距离金属衬底的距离太近,标签的性能受限,对于天线设计的要求非常高。从生产工业的角度考虑,中间层的高介电常数材料需要一致性好且厚度均匀,生产中产生的一点点厚度不均匀都会对天线性能非常打的影响。