通信机箱机柜制作材料的选择需要综合考虑多个方面的要求，以下是详细介绍：
一、机械性能要求
强度和刚度
承载能力：通信机箱机柜需要具备足够的强度来承载内部通信设备的重量。一般来说，机箱机柜的框架结构材料应能承受每平方米几百千克到数吨的重量，具体承载能力取决于机箱机柜的尺寸和用途。例如，用于大型数据中心的服务器机柜，可能需要承载装满服务器后的总重量达数吨，其框架材料通常选用高强度的钢材，如冷轧钢板，其屈服强度能达到 200 - 500MPa，以确保机柜在满载情况下不变形。
抗变形能力：材料的刚度对于保持机箱机柜的形状和尺寸精度至关重要。机箱机柜在安装和使用过程中可能会受到各种外力，如设备的安装力、人员操作时的碰撞力等。为了防止变形，材料应具有较高的弹性模量。例如，铝合金材料的弹性模量虽然低于钢材，但通过合理的结构设计（如增加加强筋等），也可以满足机箱机柜对刚度的要求，并且其较轻的重量有利于机箱机柜的搬运和安装。
韧性和抗冲击性
意外冲击防护：通信设备通常较为精密，机箱机柜在使用过程中可能会受到意外的冲击，如在运输过程中掉落、机房内其他设备的碰撞等。因此，制作材料需要有良好的韧性来吸收冲击能量，避免产生裂纹或损坏。例如，在一些野外通信基站的机箱，选用具有较高韧性的热镀锌钢板，其冲击韧性值（夏比 V 型缺口冲击吸收功）在常温下可达到 50 - 100J 左右，能够有效抵抗石块、树枝等物体的意外撞击。
抗疲劳性能：机箱机柜可能会长期受到振动或周期性的外力作用，如机房内空调设备的振动、通信设备自身风扇的振动等。材料的抗疲劳性能可以保证机箱机柜在长期使用过程中不会因疲劳而出现结构损坏。例如，通过对材料进行疲劳试验，优质的机箱机柜材料在经过数百万次的应力循环后，仍能保持其结构完整性。
二、电磁性能要求
电磁屏蔽性能
屏蔽效能要求：在通信环境中，为了防止电磁干扰（EMI）和射频干扰（RFI）对通信设备的影响，机箱机柜需要具备良好的电磁屏蔽性能。一般要求机箱机柜在一定频率范围内（如 30MHz - 1GHz）的屏蔽效能达到 60 - 100dB。例如，在军事通信系统中，对机箱机柜的电磁屏蔽要求更高，可能需要达到 120dB 以上的屏蔽效能，以确保通信的保密性和稳定性。
材料的导电性和导磁性：电磁屏蔽主要依靠材料的导电性和导磁性来实现。金属材料是常用的电磁屏蔽材料，如铜、铝、钢等。铜具有良好的导电性，其电导率高，能够有效地反射和吸收电磁波；钢不仅有一定的导电性，还具有导磁性，对于低频磁场的屏蔽效果较好。在机箱机柜制作中，可通过在机箱表面镀覆导电层（如镀铜、镀镍等）来提高其电磁屏蔽性能。
静电释放（ESD）防护
静电产生与危害：在通信设备的操作和运行过程中，静电的产生是不可避免的。静电放电可能会损坏通信设备中的电子元件，如集成电路、晶体管等。机箱机柜作为设备的外壳，需要能够及时将静电释放到大地，避免静电积累。
材料的静电性能要求：制作材料应具有良好的导电性，其表面电阻一般要求在 10^4 - 10^9Ω 之间，这样可以使静电能够快速地通过机箱机柜传导到接地系统。例如，在一些对静电敏感的通信机房，机箱机柜内部会采用防静电的塑料材料，其表面经过特殊处理，能够有效地防止静电的产生和积累。
三、化学性能要求
耐腐蚀性
使用环境腐蚀性分析：通信机箱机柜可能会在各种不同的环境中使用，包括室内普通环境、潮湿的地下室、户外环境（如通信基站）等。在这些环境中，机箱机柜可能会接触到各种腐蚀性物质，如空气中的水分、盐分、二氧化硫等。例如，在沿海地区的通信基站，机箱机柜暴露在含有盐分的潮湿空气中，容易发生腐蚀。
耐腐蚀材料选择：为了提高机箱机柜的耐腐蚀性能，通常会选用具有良好耐腐蚀性的材料，或者对材料进行防腐处理。不锈钢是一种常用的耐腐蚀材料，其含有铬、镍等合金元素，能够在表面形成一层致密的钝化膜，阻止腐蚀的进一步发展。对于普通钢材，可采用热镀锌、电镀锌等表面处理方式，镀锌层可以有效地防止钢材生锈。另外，一些工程塑料（如聚碳酸酯、聚酯等）也具有较好的耐腐蚀性，可用于机箱机柜的部分部件。
化学稳定性
接触化学物质的耐受性：机箱机柜在生产、使用过程中可能会接触到各种化学物质，如清洁剂、润滑油、油漆等。制作材料需要对这些化学物质具有一定的耐受性，避免发生化学反应而损坏。例如，在机箱机柜的表面涂装过程中，使用的油漆材料应与机箱机柜的基体材料有良好的兼容性，不会发生化学反应导致起皮、剥落等现象。
防火性能与化学稳定性：部分通信机房对机箱机柜的防火性能有要求。材料应具有一定的化学稳定性，在遇到火灾时不会释放出有毒有害的气体。例如，一些阻燃型的塑料材料，在燃烧时会产生较少的烟雾和有毒气体，符合机房的消防安全要求。
四、热性能要求
导热性
设备散热需求：通信设备在运行过程中会产生热量，机箱机柜需要能够有效地将热量传导出去，以保证设备的正常运行。例如，服务器在满负荷运行时，CPU 等核心部件会产生大量的热量，机箱机柜的材料导热性越好，就越有利于热量的散发。一般来说，金属材料的导热性优于塑料材料，其中铜的导热系数最高，可达 300 - 400W/(m・K)，铝的导热系数约为 200 - 240W/(m・K)，在机箱机柜的散热片等部件制作中可以充分利用这些材料的导热性。
温度均匀性要求：机箱机柜材料的导热性还影响着设备内部的温度均匀性。良好的导热性可以使热量在机箱机柜内均匀分布，避免局部过热。例如，通过在机箱机柜的侧板采用导热性能好的材料，或者在机箱内部设置导热通道，可以使通信设备各部件的温度差异控制在较小的范围内，一般不超过 10 - 15℃。
热膨胀系数匹配
不同材料组合的考虑：通信机箱机柜可能由多种材料组成，如金属框架和塑料面板。不同材料的热膨胀系数不同，在温度变化时可能会导致结构变形或部件之间的连接松动。因此，在材料选择时需要考虑热膨胀系数的匹配。例如，当机箱机柜的框架采用钢材（热膨胀系数约为 10 - 12×10^(-6)/K），面板采用铝合金（热膨胀系数约为 23 - 24×10^(-6)/K）时，需要通过合理的结构设计（如预留伸缩缝、采用弹性连接等）来避免因热膨胀系数差异而产生的问题。
温度变化环境下的稳定性：在通信机房中，机箱机柜可能会经历温度的波动，如空调故障、季节变化等。材料的热膨胀系数应尽量小，以保证机箱机柜在温度变化时的尺寸稳定性。例如，一些高精度的通信仪器机箱，采用低热膨胀系数的材料（如殷钢，热膨胀系数约为 1 - 2×10^(-6)/K），可以在温度变化较大的环境下仍保持仪器的精度。
五、加工性能要求
成型加工性能
冲压、折弯和切割性能：机箱机柜制作过程中会涉及到冲压、折弯和切割等加工工艺。材料应易于进行这些加工操作，并且在加工后不会出现裂纹、变形等缺陷。例如，冷轧钢板具有良好的冲压和折弯性能，其屈服强度和延伸率适中，在冲压成型机箱机柜的侧板、顶板等部件时，可以顺利地通过模具冲压成各种形状，折弯处也不会出现断裂现象。
成型精度控制：材料在加工过程中还需要能够满足一定的精度要求。对于机箱机柜的尺寸精度，一般要求长度、宽度和高度的公差在 ±0.5 - ±1mm 范围内，平面度和垂直度公差在 ±0.1 - ±0.2mm 范围内。材料的稳定性和均匀性有助于保证这些精度要求的实现。例如，在数控折弯机上加工机箱机柜的框架时，材料的性能稳定可以使折弯角度的精度控制在 ±0.5° 以内。
连接性能
焊接、铆接和螺接性能：机箱机柜的组装通常需要通过焊接、铆接或螺接等方式将各个部件连接在一起。材料应具有良好的焊接性能，如可焊性好、焊接强度高。对于钢材，合适的碳含量和合金元素可以提高其焊接性能。在铆接和螺接方面，材料的硬度和韧性要适中，避免在连接过程中出现破裂或滑丝现象。例如，在机箱机柜的框架连接中，采用高强度螺栓连接时，材料的硬度应与螺栓的等级相匹配，以确保连接的可靠性。
表面处理性能
涂装、电镀和阳极氧化性能：为了提高机箱机柜的美观性、耐腐蚀性和电磁屏蔽性能等，通常需要对材料进行表面处理。材料应能够很好地接受涂装、电镀或阳极氧化等处理。例如，铝合金材料在经过阳极氧化处理后，表面会形成一层坚硬的氧化膜，不仅可以提高其耐腐蚀性，还可以根据需要染上各种颜色，满足机箱机柜的外观设计要求。对于钢材，涂装前的表面预处理（如除锈、磷化等）很重要，材料的表面粗糙度和清洁度会影响涂料的附着力。
