Проектирование и разработка метода производства защитных металлизированных тканей

• Автор: Гребенкин, Александр Александрович
• Шифр специальности: 05.19.02
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2010
• Место защиты: Санкт-Петербург
• Количество страниц: 159 с. : ил.

Введение.
1 Металлизация тканей. Теория и практика применения . металлизированных тканей в быту и промышленности

1.1 Металлизированные ткани. Методы получения и основные свойства

1.1.1 Механические способы металлизации.

1.1.2 Физические способы металлизации.

1.1.3 Химические способы металлизации.

1.2 Использование металлизированных тканей в быту и

промышленности

1.3 Заключение и выводы по главе

2 Объекты и методы исследования.

2.1 Характеристики использованных текстильных и прочих объектов

исследования и вспомогательных материалов.
2.2 Определение содержания меди в ткани, формы и размера
металлических и иных частиц.
2.3 Установка для обработки текстильных полотен в
гидродинамическом поле
2.4 Методы определения физико механических характеристик
тканей
2.5 Образцы глины для проведения испытаний
2.6 Обработка результатов исследований
2.7 Заключение и выводы по главе
3 Выбор и обоснование модели металлизированного текстильного полотна. Разработка технологических основ способа обработки текстильных полотен с целыо реализации предложенной модели
3.1 Явление рассеяния электромагнитных волн.
3.2 Выбор и обоснование модели металлизированной ткани,
использующей принцип рассеяния электромагнитных волн
3.3 Разработка способа реализации предлагаемой модели
металлизированной ткани, рассеивающей проходящее через нее электромагнитное излучение
3.3.1 Электрогидравлический эффект. Метод электрического
теплового взрыва
3.3.2 Металлизация текстильных полотен методом взрыва проволоки
3.3.3 Разработка способа металлизации текстильного полотна в
гидродинамическом поле
3.4 Вывод расчетной формулы определения параметров
металлизированного текстильного полотна для заданного диапазона длин волн резонансного рассеяния электромагнитного излучения
3.5 Заключение и выводы по главе.
4 Исследование строения металлизированных текстильных
полотен, полученных обработкой в гидродинамических полях
4.1 Устройство разрядной камеры для проведения испытаний по металлизации текстильных волокон в гидродинамическом поле.
4.2 Исследование характера распределения и формы металлических
частиц в различных тканях после металлизации.
4.2.1 Фотометрические исследования результатов обработки тканей
4.2.2 Исследование характера распределения концентрации меди в
объеме и по толщине текстильного полотна после обработки в гидродинамическом поле.
4.3 Заключение и выводы по главе.
5 Исследование свойств текстильных полотен,
металлизированных в гидродинамическом поле.
5.1 Результаты испытаний физико механических свойств
металлизированных текстильных полотен
5.2 Исследование фунгицидных свойств текстильных полотен,
металлизированных в гидродинамическом поле
5.2.1 Антимикробные добавки. Медь как антибактериальная или
фунгицидная добавка.
5.2.2 Исследование текстильных полотен, металлизированных в
гидродинамическом поле, на стойкость к воздействию плесневых грибов
5.3 Исследование радиозащитных свойств текстильных полотен,
металлизированных в гидродинамическом поле.
5.4 Получение огнестойких покрытий натуральных текстильных
полотен.
5.5 Заключение и выводы по главе
6 Заключение и основные выводы
Список использованных источников


Характер взаимного расположения нитей в виде решетки обусловливает способность ткани
защищать от ЭМГ1 различных поляризаций. До настоящего времени унас в
стране было разработано два типа такой защитной ткани с открытой и скрытой металлизацией . Ткань первого типа изготовляется из хлопчатобумажных нитей, на которые накручивается металлическая фольга. Сплетенная из таких нитей ткань имеет металлический блеск. Защитная
ткань второго типа имеет скрытую металлизацию. В этом случае тонкая прочная микропроволока вплетается внутрь хлопчатобумажной нитй. Изготовленная из таких нитей ткань не имеет недостатков, присущих ткани с открытой металлизацией, и по внешнему виду, не отличается от обычной. До последнего времени широко применялась ткань В1арт. СТУ9. По основе она содержит на см длины 0 нитей. Из них каждые 2 нити из 3 имеют внутри микропровод. По утку на см содержится 0 нитей, каждая из которых имеет внутри микропровод. По основе данная ткань ослабляет сантиметровые волны на ,5 дБ в 5 раз, по утку на , дБ в 1 раз. При этом, ослабление в диапазоне частот излучения 0,6 ГГц составляет дБ. В последнее время разработаны новые радио экранирующие ткани Восход ТУ РТ 1, экранирующая хлопчатобумажная ткань с микроприводом арт. В1 ОСТ , радиозащитная ткань Восток, тканный радиопоглощающий материал ТРМ. Результаты измерения значений коэффициентов ослабления для этих тканей приведены в табл. На более высокой частоте облучения степень защиты уменьшается, поэтому верхняя граница применения средств индивидуальной защиты СИЗ из такого материала составляет насколько десятков ГГц, нижняя 0,,6 ГГц. Эти ограничения в ГГцдиапазоне связаны с тем, что не обеспечивается достаточный контакт между проводниками ткани, а в МГцдиапазоие появлением резонансных изменений величины затухания при соизмеримости длины волны излучения с размерами одежды. Частота излучении, ГГц Ослабление,дБ 1 . С
Эластичные экраны, изготовленные из металлизированной ткани, могут быть предназначены для изготовления экранных штор, драпировок, чехлов, специальной одежды комбинезонов, халатов, капюшонов, защищающих работающих от электромагнитных излучений евч энергии. В качестве материала для эластичных экранов используется специальная ткань, в структуре которой тонкие металлические нити образуют сетку с размерами ячейки 0,5x0,5 мм. Тонкая металлическая проволока скручена с хлопчатобумажными нитями, которые защищают от внешних воздействий и служат электрической изоляцией. Хлопчатобумажные нити заполняют промежутки между металлическими нитями и придают этим тканям плотность и эластичность. Ткань имеет наименование Ткань хлопчатобумажная с микропроводом, арт. СТУ. Ослабление мощности ЭМИ с помощью такой ткани представлено в таблице 2. Защитные свойства ткани сохраняются при температуре внешней среды 0С и при относительной влажности до . Ткань можно
стирать, гладить, окрашивать, а изделия из нее изготовлять на обычных швейных машинах. Приведенные данные по ослаблению мощности ЭМИ, создаваемому тканями, достаточны для большинства практических случаев. Эти ткани работают как радио поглощающие экраны. Наибольшей эффективностью эти защитные средства обладают в СВЧ диапазоне, на более низких частотах их применение ограничено дифракцией. Физические способы металлизации. Когда металл вначале превращают в пар или жидкость, наносимые на покрываемую поверхность,где они опять превращаются в компактный твердый металл, образуя покрытие. Способы осуществления такой металлизации представлены на рисунке 1 . Металлизации ткани способом окунания или окрашивания. Одйим из самых простых способов физической металлизации является металлизация окунанием или намазыванием жидким металлом или амальгамами. Здесь только требуется хорошая адгезия металла к поверхности. Для нанесения слоя металла на ткань возможно использование, как ручных приемов работы, так и автоматических устройств, позволяющих осуществлять непрерывную металлизацию ткани в рулонах с достаточно большой производительностью. Металлические краски представляют собой взвесь мельчайших
металлических частиц золота, серебра, алюминия, латуни 1 и пр.