Kòm yon klas enpòtan nan materyèl entèlijan, fib konduktif yo te atire atansyon toupatou nan ti sèk materyèl yo nan kay ak aletranje. Rechèch li yo ak devlopman yo nan asandan an, epi yo gen bon kandida aplikasyon nan rad, detèktè ak twal endistriyèl. Yo kwè ke ak avansman nan syans ak teknoloji, materyèl entelijan yo ap kontinye devlope. Kòm youn nan varyete prensipal yo nan tekstil entelijan, fib kondiktif pral siman jwenn yon pozisyon de pli zan pli enpòtan nan jaden an nan materyèl.
Fib elektwokondiktif anjeneral refere a yon fib ki gen rezistans espesifik pi ba pase 107Ω·cm nan kondisyon estanda (20 degre, 65% imidite relatif). Kategori yo jan sa a: Foto
(1) Fib kondiktif metal konpoze kalite, rezistivite a se 102-104Ω·cm, li fèt pa metòd k ap vire konpoze pou melanje gwo konsantrasyon patikil kondiktif lokalman nan fib la, patikil kondiktif nwa yo sèvi ak nwa kabòn, seri blan sèvi ak oksid metal Pou egzanp, sifas oksid antimwàn ki gen yon ti kantite oksid fèblan se relativman dioksid, fleksib diyoksid, titanium likid lave. ak fasil pou trete; li kapab tou chimikman ranje konpoze an kwiv oswa metal electroplating nan pòs-pwosesis.
(2) Fib kondiktif metal. Sa a se kalite fib fè lè l sèvi avèk pwopriyete yo kondiktif nan metal. Metòd prensipal la se metòd desen dirèk la, se sa ki, fil metal la repete trase nan yon mouri pou fè yon fib ak yon dyamèt 4-16μm.
(3) Kabòn nwa kondiktif fib
Sèvi ak pwopriyete kondiktif nan nwa kabòn pou fè fib kondiktif se yon metòd ki pi gran ak komen. Metòd la ka divize an twa kategori sa yo: Foto
① Metòd dopaj: Apre melanje nwa kabòn ak materyèl fib -fòme, nwa kabòn nan fòme yon estrikti faz kontinyèl nan fib la, ki bay konduktivite fib la. Metòd sa a jeneralman itilize djenn -nwayo konpoze k ap vire metòd, ki pa afekte pwopriyete fizik orijinal fib la, men tou, fè fib la kondiktif.
② Metòd kouch: Metòd kouch la se rad nwa kabòn sou sifas fib òdinè. Metòd kouch la ka sèvi ak yon lyan pou lye nwa kabòn nan sifas fib la, oswa dirèkteman adousi sifas fib la epi lye l ak nwa kabòn nan. Dezavantaj nan metòd sa a se ke nwa kabòn nan fasil tonbe, santi men an pa bon, ak nwa kabòn nan se pa fasil yo dwe respire distribye sou sifas la fib.
③ Tretman karbonizasyon fib; kèk fib, tankou fib polyacrylonitrile, fib seluloz, anplasman -fib ki baze sou, elatriye, apre tretman karbonizasyon, chèn prensipal la nan fib la se sitou atòm kabòn, ki fè fib la kondiktif. Metòd ki pi komen an se metòd tretman karbonizasyon tanperati ki ba -fib Acrylic. imaj
(4) fibre polymère conducteurs
Materyèl polymère yo anjeneral konsidere kòm izolan, men devlopman siksè nan materyèl kondiktif polyacetylene nan ane 1970 yo te kraze sa a.
mantalite tradisyonèl yo. Apre sa, materyèl kondiktif polymère tankou polyanilin, polypyrrole, ak polythiophene te fèt youn apre lòt. Moun fè elektrisite nan materyèl polymère.
Rechèch pèfòmans tou te vin pi vaste. Gen de metòd prensipal pou prepare fib konduktif lè l sèvi avèk polymère konduktif: (1) Metòd k ap vire dirèk nan materyèl polymère konduktif (2) Post-metòd pwosesis.
Aplikasyon fibre conducteurs
Twal kondiktif ki fèt ak fib kondiktif gen fonksyon ekselan tankou konduktiviti elektrik, kondiksyon chalè, pwoteksyon ak absòpsyon nan vag elektwomayetik, elatriye, epi yo lajman ki itilize nan privye kondiktif ak kondiktif sa yo nan endistri elektwonik ak pouvwa; rad elektrik, sifas chofaj elektrik, ak pansman chofaj elektrik nan endistri medikal la; avyasyon, Kouvèti pwoteksyon elektwomayetik pou endistri ayewospasyal ak presizyon elektwonik, elatriye. Fib kondiktif yo ka itilize nan domèn tankou twal antistatik, twal radyasyon elektwomayetik anti-, tekstil entelijan ak twal militè.
Tekstil antistatik
Fib kondiktif se yon fib fonksyonèl ak kondiksyon elektwonik kòm mekanis, ki elimine elektrisite estatik atravè kondiksyon elektwonik ak egzeyat Corona. Depi fib la gen elektwon gratis, pwopriyete antistatik li yo pa depann sou imidite; Liheng fib kondiktif gen yon chaj kout mwatye -lavi, nan nenpòt ka, li ka elimine elektrisite estatik nan yon tan trè kout, epi sèvi ak fib kondiktif pou anpeche elektrisite estatik soti nan jenere ak danje a gen yon pakèt adaptabilite anviwònman an. Dapre konduktiviti nan fib kondiktif la ak estrikti nan twal la, efè a antistatik ka reyalize pa melanje 0.05% a 5% nan fib kondiktif la nan fib jeneral la. Rad travay ki fèt ak fib kondiktif ak efè antistatik, apwopriye pou jaden lwil oliv, pwosesis petwòl, min chabon, endistri elektwonik, endistri materyèl fotosensib ak lòt okazyon ki ka pran dife ak eksplozif, epi tou apwopriye pou pousyè -gratis rad esteril oswa materyèl filtre espesyal Tann.
Anti-tixtil radyasyon elektwomayetik
Pwoteksyon elektwomayetik se itilizasyon materyèl kondiktif ki ba -rezistivite pou reflete ak gide kouran elektwomayetik, epi jenere polarizasyon aktyèl ak mayetik opoze ak jaden mayetik orijinal la andedan materyèl la kondiktif, kidonk diminye efè radyasyon orijinal jaden elektwomayetik la. Fib kondiktif yo itilize kòm pwoteksyon kont radyasyon elektwomayetik mande pou rezistans ki ba anpil, anjeneral sèlman 10-6 a 10-2Ω / cm. Nan dènye ane yo, akòz aplikasyon an lajè nan ekipman elektwonik ak elektrik ak ekipman kominikasyon, entèferans nan radyasyon elektwomayetik ki te lakòz move operasyon ekipman, imaj ak obstak son, ak mal nan kò imen an, elatriye, ki te eksite atansyon moun nan devlopman nan materyèl elektwomayetik pwoteksyon. imaj
Sèvi ak pwopriyete elektwomayetik pwoteksyon fib kondiktif, li ka itilize pou fè plak pwotèj elektwomayetik pou konpozan elektwonik presizyon, gwo -machin soude frekans, elatriye, pou fè miray ak plafon kay ki gen kondisyon espesyal, ak kouvèti miray ki absòbe vag radyo. Nan Japon, fib kondiktif kouvwi ak kwiv sou sifas la melanje oswa fè nan twal ki pa -tissus, ki kounye a lajman itilize kòm pwoteksyon vag elektwomayetik ak materyèl absòbe, tankou kouvèti vag elektwomayetik absòbe pou bato.
Capteur tekstil
Se fib kondiktif fleksib la te fè nan tekstil Capteur ki baze sou prensip la nan detèktè elektwonik. Li gen avantaj ki genyen nan légèreté ak portabilite, epi li se lajman ki itilize nan divès domèn. Detèktè portable fleksib yo sitou dedye a detekte ak siveyans divès kalite aktivite imen, epi yo gen yon pakèt aplikasyon nan deteksyon mouvman, siveyans sante pèsonèl, robo entèlijan ak entèraksyon moun-konpitè. imaj
Detèktè souch tradisyonèl yo, tankou sa yo ki baze sou papye metal ak semi-conducteurs, pa ka aplike nan detèktè fleksib mete yo paske yo pa gen bon fleksibilite epi yo gen yon ti seri detekte (<5%). Some nanomaterials have been applied to various flexible strain sensors, such as carbon nanotubes, graphene and metal nanowires, because of their good mechanical flexibility and electrical conductivity. Although some progress has been made, there are still two main problems today: one is that it is difficult to obtain high sensitivity and a large sensing range at the same time; the other is that the current flexible sensors have many functions and single functions, for example, they can only sense tensile strain. It cannot sense other deformations such as bending and torsion at the same time, so it is not suitable for sensing complex and delicate human activities. Japan Taiyo Industry Co., Ltd. uses carbon fiber to develop a sensor that detects the maximum strain, which can be used for safety diagnosis of structures such as buildings, roads, factories, airplanes, and ropeways.
Tekstil militè yo
Lagè alavni pou tekstil militè yo pral yon lagè enfòmasyon sou kondisyon gwo-teknoloji. Nan lagè sa yo, vitès operasyon yo rapid, frekans tranzisyon ofansif ak defansiv rapid, sitiyasyon lagè a ap chanje rapidman, ak ekipman konba sòlda tradisyonèl yo parèt seryezman bak. Pou amelyore kapasite konba konplè sòlda yo nan chan batay modèn lan, li nesesè pou amelyore kapasite sòlda yo pou jwenn, trete, ak transmèt enfòmasyon, pou konpreyansyon sòlda yo sou sitiyasyon chan batay la ka rive nan yon nivo ki pi wo. Rad enfòmasyon ki fèt ak fib kondiktè jis satisfè sa a. Yon sèl egzijans. imaj
Pifò fib konduktif yo sansib a elektrisite ak chalè. Twal la trikote nan fib kondiktif ka anpeche rekonesans pa ekipman D 'tèmik, epi yo ka fè nan rad tèmik D 'pwoteksyon pou sòlda endividyèl yo. Fib kondiktif yo konpoze ak substra dyelèktrik ki ba tankou résine ak kawotchou pou fè materyèl absòbe vag elektwomayetik, sa ki ka absòbe vag rada, evite swiv rada, ak reyalize objektif pou zam enfiltrasyon ak ekipman. Koulè -chanje inifòm militè Ozetazini devlope se ajoute yon sikwi kondiktif ki konpoze de fib kondiktif nan twal la. Lè yo kontwole tanperati a, lank tèrmokrom nan inifòm militè a chanje, se konsa ke koulè inifòm militè a chanje selon koulè anviwònman ekstèn lan. Yon kamouflaj ki reyaktif nan anviwònman an.
Lòt itilizasyon fib kondiktif
Lòt aplikasyon Lè w chwazi aditif kondiktif fonksyonèl, materyèl fib ak lòt fonksyon anplis fonksyon kondiktif la ka prepare tou, tankou anti-bakteri ak enfrawouj byen lwen. Mitsubishi Corporation Japon an sèvi ak teknoloji k ap vire konpoze pou melanje gwo -konsantrasyon patikil seramik blan kondiktif nan nwayo a pou fè fib la kondiktif. An menm tan an, paske patikil seramik te ajoute yo gen karakteristik limyè -a-konvèsyon chalè, apre yo fin melanje fib sa a ak fib konvansyonèl nan yon kantite lajan 10%, tanperati twal la ka ogmante a 28 degre anba sous limyè a. Fib sa a pa sèlman fè moun ki mete a santi l cho, men apre yo fin lave ak dlo, tan siye li nan solèy la se 2/3 nan fib konvansyonèl la. Pwopriyete ki seche rapid-se yon lòt karakteristik fib sa a. Depi patikil kondiktif nan fib sa a yo nan nwayo a nan fib la, pwosesis la nòmal, lave, DYEING, elatriye pa pral afekte konduktiviti nan fib la.
