[发明专利]银纤维耐刮磨评定装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种银纤维检测装置，特别涉及一种银纤维耐刮磨评定装置。

背景技术

随着现代生活水平的不断提高，人们对生活质量的要求也在不断的提高，衣、食、住、行衣为先，纤维作为人们平常穿的衣物已经有多种多样，例如在尼龙纤维表面涂敷的银层的得到的银纤维，采用银纤维制作的防电磁屏蔽面料因其防辐射性能的优良，已被广泛的用于孕妇防辐射服，众所周知，防辐射服的电磁屏蔽原理主要靠镀银纤维形成的闭合回路，导电率的大小将直接影响电磁屏蔽性能的优劣，而尼龙纤维表面的镀银层的厚度是决定镀银纤维电阻率大小的关键，传统的针织机采用钩针将银纤维钩入针床进行反复针织的过程不可避免的将对镀银纤维表面的银层造成刮伤，这将不可避免的影响到电磁屏蔽面料的防辐射性能，也就是说，成品的防辐射面料的电阻值将偏大，而经不同数量针床及不同线圈数量得到的防辐射面料，因银纤维与钩针的磨损次数不同导致其电阻值下降的程度也不同，最终成品防辐射面料将低于理论上防辐射面料的电磁屏蔽效果，而表面银层的初期磨损也将导致人们在后期的穿着、洗涤加速破坏的速度，从而导致防辐射面料的使用寿命的下降。所以，纤维的应力和疲劳检测是把握纺织品质量的重要环节，它直接涉及到纤维品质的定级以及终端应用，如服装、家用纺织品、汽车内饰件等多种用途。任何纤维都要经过强度不断变化的应力反复作用，因此，纤维的耐疲劳的测试显得尤为重要。

一般认为，影响镀银纤维耐疲劳性能的因素主要有下列这些：

1.纤维本身的韧性。研究发现，纤维基体本身的韧性越强，纤维的寿命也越长，一般公认尼龙纤维的韧性较强。

2.镀银层与基体结合的牢度。

3.镀银层本身的耐疲劳性能。

对银纤维而言，其屏蔽性能的下降主要表现为镀银层本身的破坏和镀银层与纤维基体的剥离。

关于涂覆层附着力的测试方法有许多。如美国油漆附着力测试方法标准ASTM D3359-1997

提供了一种刀锋测试法。它是用锋利刀片(刀锋角度为15°～30°)在测试样本表面划10×10个1mm×1mm小网格，每一条划线应深及油漆的底层；用毛刷将测试区域的碎片刷干净；用粘附力350～400g/cm2的胶带(3M600号胶纸或等同)牢牢粘住被测试小网格，并用橡皮擦用力擦拭胶带，以加大胶带与被测区域的接触面积及力度；用手抓住胶带一端，在垂直方向(90°)迅速扯下胶纸，同一位置进行2次相同测试，其结果判定方法为：要求附着力≥4B时为合格。其中5B为划线边缘光滑，在划线的边缘及交叉点处均无油漆脱落；4B为在划线的交叉点处有小片的油漆脱落，且脱落总面积小于5％；3B为在划线的边缘及交叉点处有小片的油漆脱落，且脱落总面积在5％～15％之间；2B为在划线的边缘及交叉点处有成片的油漆脱落，且脱落总面积在15％～35％之间；1B为在划线的边缘及交叉点处有成片的油漆脱落，且脱落总面积在35％～65％之间；0B为在划线的边缘及交叉点处有成片的油漆脱落，且脱落总面积大于65％。银纤维的直径只有10～20μm，显然不适用于该方法。

美国ASTM B571-97标准给出了11种定性评价各种基材上金属覆盖层的附着力的方法，有弯曲试验法、打磨试验、拖曳试验、凿刀试验、锉刀试验、锯试验、淬火试验、冲击试验、剥离试验、推压试验、画格试验。其中：

1、弯曲试验。是将试样中心放在一个轴上，覆盖层面朝外，两边向下用力弯曲试样，直到两边平行。轴的直径应该是试样厚度的4倍。用低倍放大镜(如4倍)检查弯曲部位是否有覆盖层剥落，这是附着力差的表现。如果覆盖层破裂或起泡，则用锋利的刀片尝试看能否将覆盖层从基材上分离。对于坚硬和易脆的覆盖层，弯曲部位通常会出现裂纹。这些裂纹可能会也可能不会延伸到基材。无论哪种情况，出现裂纹并不表示试样的附着力差，除非用锋利的工具能够将覆盖层剥离。然后以180度的角度，反复弯曲试样，直到金属断裂。在低倍放大镜(如10倍)下观察此区域覆盖层的翘起和剥落。用锋利的刀片看能否从基材上分离覆盖层，如果能够分离，则说明此覆盖层的附着力较差。

2、打磨试验。是用一端为光滑半球状(直径为6mm)的工具在覆盖层上5cm的长度上打磨约15s。打磨时的力度应保持为每次都能够打磨试样，但又不至于使样品表面产生凹痕。观察是否出现起泡、分离和剥落现象。通常，覆盖层较厚时得到的结果会不那么令人满意。