一種磁場屏蔽織物的製作方法
2023-05-14 03:29:41 3
專利名稱::一種磁場屏蔽織物的製作方法
技術領域:
:本實用新型涉及織物,尤其涉及具有磁場屏蔽功能的織物。
背景技術:
:磁場屏蔽一般是指對直流和低頻磁場(100kHz以下)的屏蔽。一般採用兩種方法一種是對磁場源進行屏蔽,將磁場屏蔽在規定的空間中,不向外傳播。另一種是對被幹擾源進行屏蔽,衰減環境磁場對被幹擾源的影響。相對於高頻電磁場(0.1MHz-300GHz),磁場屏蔽具有一定的難度。工程上,磁場屏蔽多是採用鋼、鐵等高磁導率材料做成金屬板、金屬片或金屬箔後設計成盒、殼等封閉殼體。金屬板、金屬片厚且硬,金屬箔脆性大,只能通過焊接或鉚接等方式製作成特定形狀的屏蔽體,均不能作為服用材料,隨意進行裁剪縫製,應用於個體防護。某些場所是利用磁場源作業,不能對磁場源進行工程屏蔽,而磁場對人體的神經系統、心血管系統、免疫功能又會造成不同程度的影響。因此,急需一種磁場屏蔽織物,可以縫製成服裝應用於個體防護,衰減環境磁場對人體的作用;另外也可以做成屏蔽罩,應用於屏蔽各種形狀的磁場源。美國專利USP5578359提出可以應用非晶合金METGLAS帶編織成片狀材料,做成短袖盔甲狀套頭服裝,供病人在做磁電生物檢查時穿用,屏蔽效能差,僅為4/3dB。美、德等國近幾年相繼開發出一種金屬絲,介紹可以作磁場屏蔽服裝用途。但對於成型織物或服裝沒有見到相關報導。CN1234910C介紹了一種多功能鋁基柔性屏蔽材料製備技術,採用電化學方法在鋁基上鍍覆一層軟磁合金薄膜,實現反射、電磁屏蔽的目的,適用於高頻電磁屏蔽、電場屏蔽和低頻磁屏蔽以及可見光反射、紅外輻射反射等領域,對於恆定磁場和極低頻電磁場是否具有屏蔽效果沒有提及。我國有文獻介紹了一種鐵磁性線材織物,線材直徑粗,最細為0.7mm,且織物硬、易鏽蝕斷裂,服用性能差。上述屏蔽材料均存在有各種不同的缺陷,很難同時滿足具有一定服用性能、能有效屏蔽恆定磁場和極低頻電磁場(DC300Hz)、能應用於個體防護的要求。
實用新型內容本實用新型的目的是為了克服現有技術中存在的缺陷,提供一種磁場屏蔽織物。本實用新型的磁場屏蔽織物,為坡莫合金絲與服用紗線交織而成,其中,織物的經向或緯向中的至少一個方向編排有坡莫合金絲。例如,可以採用服用紗線作經紗,坡莫合金絲或坡莫合金絲與服用紗線按比例交替排列作緯紗;也可以坡莫合金絲或坡莫合金絲與服用紗線按比例交替排列作經紗,服用紗線作緯紗;也可以兩個方向都編排有坡莫合金絲。坡莫合金絲為以坡莫合金為材質的合金絲,本實用新型的坡莫合金絲為經軟化退火工藝和磁性退火工藝處理的坡莫合金絲,且合金絲的直徑為0.035咖-0.20咖,優選0.lOram-0.15mm。較佳的,所述坡莫合金絲的材質選自坡莫合金1J79或坡莫合金1J85。其中J表示"精密合金","1"表示軟磁,後面的數字為序號,通常表示合金中的含鎳量。坡莫合金是指鐵鎳合金,其含鎳量的範圍很廣,在35%—90%之間。其最大特點是具有很高的弱磁場導磁率。它們的飽和磁感應強度一般在0.6—1.0T之間。除鐵鎳兩種主要元素外,坡莫合金還可添加一些其它元素,例如鉬、銅等。添加這些元素的目的是增加材料的電阻率,以減小做成鐵芯後的渦流損失。同時,添加元素也可以提高材料的硬度,這尤其有利於作為磁頭等有磨損的應用。所述服用紗線可以為純棉、滌棉紗線,也可為滌綸長絲、錦綸長絲等合成紗線,細度可根據坡莫合金絲的細度進行調整,優選2r/24072。磁場屏蔽織物的經紗密度為220380根/10cm;緯紗密度為200480根/10cm。在磁場屏蔽織物的經向或緯向中,坡莫合金絲與紡織紗線的根數比例為110:1。或者,磁場屏蔽織物的經向或緯向之一全部為坡莫合金絲。磁場屏蔽織物組織結構可採用斜紋或緞紋等結構。本實用新型的磁場屏蔽織物中的坡莫合金絲經下述歩驟製備坡莫合金拉拔成直徑為0.035mm-0.20mm的細絲,經過軟化退火工藝和磁性退火工藝製得。坡莫合金絲可採用特殊線材拉絲機經多道拉拔來實現。上述軟化退火工藝為退火溫度1050。C108(TC,坡莫合金絲通過的速度為28米/分鐘。上述磁性退火工藝為先在退火爐中控制溫度105(TC115(TC保持2—6小時,而後按150。C一200。C/小時速度冷卻至500。C700。C,此後以400—50(TC/小時速度快冷至200。C後出爐,空冷至室溫,以期得到所需的磁導率和較小的矯頑力。本實用新型的磁場屏蔽織物可用於磁場屏蔽。較佳的,上述磁場屏蔽是指對DC300Hz的恆定磁場和極低頻磁場的磁場屏蔽。實驗證明,本實用新型的坡莫合金絲製得的磁場屏蔽織物可有效衰減DC300Hz的恆定磁場和極低頻磁場,柔軟可裁剪,可應用於個體防護(如製備磁場屏蔽服)和磁場源屏蔽等。圖1:本實用新型的磁場屏蔽織物示意圖具體實施方式本實用新型將通過以下實施例進行具體說明,在實施例中採用測試方法如下織物測試方法織物固定於一側開口的屏蔽腔體,置入一定強度的恆定磁場源或極低頻電磁場源,記錄織物放入前後屏蔽腔體中的磁場強度(H。、Hi)或感應電壓(V。、VJ,通過式(1)和式(2)計算磁場屏蔽效能(SE)或磁場屏蔽效率(n)。服裝測試方法服裝放入一定頻率的均勻磁場源中,分別測試服裝放入前均勻磁場源的磁場強度H。或感應電壓V。和放入後服裝內部的磁場強度仏或感應電壓V,,通過式(1)和式(2)計算磁場屏蔽磁場屏蔽效能(SE)或磁場屏蔽效率(ri)。5^=20&&或腿=20^..............................................................................(1)=仏-Ax賜%或&-Cx腦%...............................................................(2)仏K實施例1如圖l所示磁場屏蔽織物,為坡莫合金絲與服用紗線交織而成,其中,織物的緯向為經軟化退火及磁性退火,絲徑O.15mm的坡莫合金絲,經向為32Y2精梳棉紗。坡莫合金絲的製備-坡莫合金1J85拉拔成細絲,絲徑0.15mm;軟化退火退火溫度1050。C108(TC,坡莫合金絲通過的速度為28米/分鐘;磁性退火先在退火爐中控制溫度105(TC115(TC保持5小時,而後按150。C/小時速度冷卻至500。C70(TC,此後以40(TC/小時速度快冷至20(TC出爐,空冷(空氣中冷卻)至室溫。製得的坡莫合金絲柔軟並具有一定的磁性。採用上述坡莫合金絲作緯紗,採用32s/2精梳棉紗作經紗,整經後上機織造。織物組織結構應用5枚2飛經面緞紋。經紗密度為272根/10cm,緯紗密度為400根/10cm。測試結果見表l。tableseeoriginaldocumentpage8實施例2如圖l所示磁場屏蔽織物,為坡莫合金絲與服用紗線交織而成,其中,織物的緯向為經軟化退火及磁性退火,絲徑0.10mm的坡莫合金絲,經向為21s精梳滌棉紗。坡莫合金絲的製備坡莫合金1J79拉拔成細絲,絲徑0.10mm;軟化退火退火溫度1050°C1080°C,坡莫合金絲通過的速度為28米/分鐘;磁性退火先在退火爐中控制溫度105(TC115(TC保持5小時,而後按150。C/小時速度冷卻至50(TC700。C,此後以500。C/小時速度快冷至200°C,出爐空冷至室溫。製得的坡莫合金絲柔軟並具有一定的磁性。採用2r精梳滌棉紗作經紗;上述坡莫合金絲作諱紗,整經後上機織造。組織結構為3/l右斜紋。織物經紗密度312根/10cm;諱紗密度為440根/10cm。,測試結果見表2。表2tableseeoriginaldocumentpage9實施例3磁場屏蔽織物,為坡莫合金絲與服用紗線交織而成,其中,織物的緯向為經軟化退火及磁性退火,絲徑0.035nrai的坡莫合金絲,經向為坡莫合金絲與80s/2精梳棉紗按2:1排列作經紗。坡莫合金絲的製備坡莫合金1J79拉拔成細絲,絲徑0.035mm;軟化退火退火溫度1050°C108(TC,坡莫合金絲通過的速度為28米/分鐘;磁性退火先在退火爐中控制溫度105(TC115(TC保持2小時,而後按20(TC/小時速度冷卻至50(TC70(TC,此後以45(TC/小時速度快冷至200。C出爐,空冷至室溫。製得的坡莫合金絲柔軟並具有一定的磁性。採用上述坡莫合金絲作緯紗,上述坡莫合金絲與80s/2精梳棉紗按2:1排列作經紗,整經後上機織造。織物組織結構應用3/1右斜紋。經紗密度為360根/10cm,緯紗密度為272根/10cm。織物柔軟、尺寸穩定,可進行裁剪縫製。權利要求1.一種磁場屏蔽織物,其特徵在於,為坡莫合金絲與服用紗線交織而成,其中,織物的經向或緯向中的至少一個方向編排有坡莫合金絲。2.如權利要求1所述磁場屏蔽織物,其特徵在於,所述坡莫合金絲為經軟化退火工藝和磁性退火工藝處理的坡莫合金絲,且合金絲的直徑為0.035,-0.20mm。3.如權利要求2所述磁場屏蔽織物,其特徵在於,所述坡莫合金絲的直徑為0.10腿-0.15,。4.如權利要求1所述磁場屏蔽織物,其特徵在於,所述服用紗線為細度為21s/24072的純棉紗線、滌棉紗線、滌綸長絲或錦綸長絲。5.如權利要求1所述磁場屏蔽織物,其特徵在於,所述磁場屏蔽織物的經紗密度為220380根/10cm;諱紗密度為200480根/10cm。6.如權利要求1所述磁場屏蔽織物,其特徵在於,磁場屏蔽織物的經向或諱向中,坡莫合金絲與紡織紗線按110:1的比例交替排列,或者,磁場屏蔽織物的經向或緯向之一全部為坡莫合金絲。7.如權利要求1所述磁場屏蔽織物,其特徵在於,所述磁場屏蔽織物組織結構為斜紋結構或緞紋結構。專利摘要本實用新型公開了一種磁場屏蔽織物,為坡莫合金絲與服用紗線交織而成,其中,織物的經向或緯向中的至少一個方向編排有坡莫合金絲。本實用新型的磁場屏蔽織物可用於磁場屏蔽,尤其是針對DC~300Hz的恆定磁場和極低頻磁場的磁場屏蔽。文檔編號H05K9/00GK201321520SQ200820156680公開日2009年10月7日申請日期2008年12月5日優先權日2008年12月5日發明者劉麗英,劉洪鳳,張富麗,李億光,李榮傑申請人:中國人民解放軍海軍醫學研究所