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金属纤维、碳纤维以及镀金属纤维和织物
来源:     发布时间:2015-01-31 09:34    次浏览    大小:  16px  14px  12px
金属纤维,混纺织物的作用以及应用前景

金属纤维、碳纤维、金属纤维混纺织物、镀金属纤维和织物己被证实具有良好的电磁波屏蔽性能[2-3],在防电磁波复合材料、织物、板材等结构中应用较多。如日本大阪瓦斯公司和日本玻璃环境调和公司出售的高纯度镍纤维加工成的Magsheet 片材,可以屏蔽 20 M Hz 1 GHz 的电磁波;日本歧阜大学元岛栖一教授等研制的螺旋碳纤维“Carbon microcoil”,在较宽频段内有较高的吸收率。王绍斌等对不锈钢金属纤维混纺织物的防微波辐射性能进行了研究,结果表明,随着金属纤维含量的增加,混纺织物的微波屏蔽效能增加,屏蔽能可达到 1540dB;根据电磁波屏蔽理论,表面反射损耗与电磁波频率成反比,而混纺织物的电磁波屏蔽效果主要依靠对电磁波的反射作用,屏蔽效能随着电磁波频率的增加而有所下降;

另外织物编织紧度和编织方法(如平纹、斜纹或锻纹)等也会对屏蔽性能有较大的影响[5]Kenneth 用不同比例的羊毛、聚酯、Nomex 不锈钢纤维混纺加工成的防护服在 200 KHz 4GHz 宽频段内具有较佳的防护效果。国内厂家采用不锈钢纤维牵伸纱与其他纤维(维纶、涤纶、锦纶或棉纤等)混纺制备防微波透射织物取得较好效果,其中作为散射元的不锈钢纤维用量在 12%时就可以达到人体防护效果,用作防雷达伪装用途时含量低达 2 %。化学镀镍织物研究结果表明,织物上金属的重量以及镀层内的磷含量决定了镀镍织物的表面电阻和电磁波屏蔽性能,镀镍织物的电磁波屏蔽性能较低,在 100MHz1.8GHz 频率范内均不超过 40dB8-11]

化学镀铜是一个自催化反应,在织物表面能获得纯的金属铜层,可以利用反应的速度和时间,来控制铜层的厚度和性能。该类织物的主要特点是屏蔽电场效能很好、质地轻柔、透气性好、价格低廉,但很容易被氧化腐蚀失效、屏蔽磁场能力不强。化学镀银织物是利用“银镜反应”的原理,用还原剂与银氨络盐发生氧化还原反应,在织物表面沉积一层白银。化学镀银工艺操作相当简单,但成本较高。

化学镀银织物的主要特点是屏蔽效能非常好,而且质地轻柔、透气、抗菌、耐腐蚀,曾经在 20 世纪七八十年代被广泛用于电磁波辐射防护领域。铜-镍合金镀织物的特点是导电性和电磁波屏蔽性能强,抗氧化和腐蚀能力强,金属与织物纤维结合牢固,使用寿命长。它不仅可以用于抗静电服、电磁波辐射防护服、保密室的墙布和窗帘以及电缆屏蔽,还可以加工成导电胶带、导电泡棉和导电衬垫等用于高档电子产品(如电脑、移动电话、彩电和微波炉等)内防止电磁干扰和辐射。

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