Металлическое волокно широко выпускается в различных сплавах и формах изделий. Их использование в промышленности все чаще обусловлено высокой электрической активностью, электропроводностью и превосходной стойкостью к термической коррозии. Они предлагают проверенную технологию с множеством возможных применений, которые способствуют созданию более чистой, безопасной и тихой окружающей среды. Благодаря этим превосходным свойствам металлическое волокно широко используется в текстильной промышленности, высокоточной фильтрации, экранирующем звукопоглощении, поглощении микроволн, производстве аккумуляторных электродов, армировании волокнистыми композитами, защите и других областях.
Что такое металлическое волокно?
Металлическое волокно - это разновидность волокнистого материала с определенным соотношением длины к диаметру, полученного в результате определенного процесса обработки. Диаметр его проволоки обычно находится в диапазоне 1-100 мкм. Металлические волокна существуют как в длинных, так и в коротких волокнах (соотношение длина/диаметр менее 100).Металлическое волокно не только обладает хорошими эксплуатационными характеристиками, присущими самому металлическому материалу, но и после фиброзирования область его применения значительно расширилась.
Свойства металлического волокна
Обработка металлического волокна значительно изменила внутреннюю структуру, магнитные свойства, удельное сопротивление и поверхностные свойства сырья, что позволяет перейти от традиционных материалов к волокнистым композиционным материалам с высокой термостойкостью, коррозионной стойкостью, отличной электропроводностью, теплопроводностью, гибкостью и способностью к прядению.
По сравнению с другими типами волокон (такими как углеродное волокно, стекловолокно, арамидное волокно или натуральное волокно) металлическое волокно обладает меньшей прочностью. Это делает их подходящими для любого применения, требующего электропроводности. Их превосходная термостойкость позволяет им выдерживать экстремальные температуры. Устойчивость к коррозии достигается за счет использования высококачественных сплавов из нержавеющей стали или других металлов.
Структура из спеченных металлических волокон и волокнистый мат обладают высокими характеристиками пористости, сохраняя при этом прочную и долговечную структуру. Это облегчает функционирование и структуру конкретных применений, таких как фильтры из металлического волокна или электроды.
Типичное применение металлического волокна
Благодаря хорошей электропроводности и теплопроводности, высокой коррозионной и термостойкости, а также отличной способности защищать от электромагнитных помех и электростатического разряда волокно из нержавеющей стали используется во многих бытовых и промышленных целях в различных областях на протяжении всего технологического процесса. Волокно Fecraloy (сплав Fe Cr Al) еще более устойчиво к высоким температурам, что обычно используется в выхлопной трубе автомобиля, высокотемпературном фильтровальном войлоке и горелке из металлического волокна. Никель обладает превосходной электрической и теплопроводностью по отношению к химическим веществам, кислотам и щелочам, что делает его пригодным для различных применений.
Как изготавливается металлическое волокно?
Технологию получения металлического волокна можно разделить на четыре вида: метод кластерного вытягивания, метод высокотемпературной струйной обработки расплава металла (метод прядения расплава), метод резки и метод термического разложения. Из-за различных методов производства технические характеристики, эффективность производства, стоимость обработки, качество и использование волокна сильно различаются. По сравнению с другими материалами, способ получения металлического волокна часто играет решающую роль в эксплуатационных характеристиках и применении волокна. Существует несколько способов получения металлических волокон, которые затем могут быть преобразованы в трикотажные, тканые или нетканые изделия, устойчивые к высоким температурам или обеспечивающие электростатическую защиту или электромагнитное экранирование.
Кластерный рисунок
Наиболее распространенная техника называется кластерным рисованием. Десятки тысяч нитей связаны вместе в так называемую композитную проволоку, которую вытягивают через пресс-форму для дальнейшего уменьшения ее диаметра. Затем покрывающую трубку растворяют в кислоте, образуя единое непрерывное металлическое волокно. Композитный провод будет натягиваться дольше.
Бритье фольгой
При использовании технологии cut flower возможно получение волокна с минимальным диаметром 14 мкм и большим поперечным сечением, в результате чего получается полунепрерывный пучок волокон или искусственные штапельные волокна.
Механическая вибрационная обработка
Обработка коротких волокон позволяет получать полунепрерывные пучки волокон толщиной всего 10 микрон. Усовершенствованное производство коротких волокон позволяет реализовать распределение коротких диаметров по этим типам волокон и скорректировать геометрию волокон. По сравнению со стружкой фольги или прядением волокна из расплава эта технология уникальна благодаря своему небольшому диаметру и относительно небольшому распределению по диаметру.
Вращение расплава
При отжиме расплава получаются полунепрерывные волокна за счет быстрого затвердевания жидкого металла на вращающемся охлаждающем круге. Полученное волокно является шероховатым, обычно диаметр волокна составляет 25 мкм ~ 250 мкм.В зависимости от скорости вращения диска, формы выемки на поверхности диска и глубины погружения в расплавленный металл форма поперечного сечения волокна также различается - от близорукой дуги до полумесяца. Предел прочности этого волокна при растяжении составляет 380 МПа, и большая его часть используется для изготовления стальных волокон, используемых в бетоне.
Какие Существуют Виды Изделий Из Металлизированного Волокна?
Среда из спеченного металлического волокна
Волокно из нержавеющей стали преобразуется в волокнистую среду, которая может представлять собой нетканую или спеченную структуру, состоящую из волокон определенного диаметра от 2 до 80 микрон. Эти пористые материалы из металлического волокна широко используются в приложениях с высоким спросом из-за их уникальности.
Поскольку войлок из волокон нержавеющей стали имеет уникальную трехмерную структуру глубокого фильтра, он обладает высокой способностью задерживать загрязняющие вещества, что может значительно улучшить и продлить срок службы фильтра. Основным материалом материала является волокно из нержавеющей стали, поэтому оно также обладает очень хорошей механической прочностью и ударной вязкостью при высоких температурах и может работать в условиях высокой температуры и высокой коррозионной стойкости при температуре 550 ℃. Одной из важнейших характеристик войлока из металлического волокна является то, что он обладает превосходным фильтрующим эффектом для конденсации полиэстера и пластика, которые легко деформируются.
Короткое волокно
Одно порошкообразное металлическое волокно может быть изготовлено с помощью специально разработанного процесса, который называется коротким волокном с большим диаметром (L / D) в диапазоне 100. Эти короткие волокна можно использовать непосредственно или в сочетании с металлическим порошком для проведения спекающей фильтрации, структура которой обладает сверхвысоким уровнем фильтрации и уникальной проницаемостью.
Полимерные частицы
Другие изделия из металлических волокон представляют собой полимерные частицы или частицы, состоящие из металлических волокон. Несколько пучков волокон склеиваются между собой с помощью различных проклеивающих средств и наносится достаточно совместимое экструзионное покрытие. После измельчения этих покрытий на мелкие частицы их можно использовать в качестве добавок для изготовления инженерных токопроводящих / экранирующих пластиковых деталей методом литья под давлением и экструзии. Уникальным преимуществом металлического волокна является то, что оно может образовывать проводящую сетку и относительно ограниченный объем проводящих добавок.
Нетканые материалы
Подобно традиционным текстильным волокнам, нетканые материалы или войлок также могут быть изготовлены с использованием металлических волокон. В редких случаях для переплетения волокон и получения игольчатого войлока можно использовать иглопробивную обработку.
Ткань из металлического волокна (пряжа)
Бесконечный пучок волокон из нержавеющей стали может быть преобразован в пряжу путем прядения. Существует два типа пряжи: одна с низким содержанием волокон, а другая с высоким содержанием волокон. Первый содержит около 275 нитей, которые можно превратить в филаменты, скрутив их в пучки. Пучки из тысяч волокон обычно используются для преобразования волокон в прядильную машину. Это может быть сделано путем разрыва при растяжении и последующего обычного прядения пряжи. В результате получается 100% металлическая пряжа. В процессе прядения жгут проводов может быть смешан или может быть получена смешанная пряжа. Его можно смешивать с хлопком, полиэстером и шерстью.
Впоследствии металлическая пряжа может быть дополнительно преобразована в различные текстильные изделия с помощью текстильного процесса. Он может быть тканым (круглым, плоским, с основой). Смесовые ткани могут быть получены путем смешивания металлических нитей с другими нитями или с использованием нитей с двумя волокнами внутри, так что они уже смешиваются сами по себе.
Резюме
Приведенный выше основной способ приготовления и нанесения металлического волокна, надеюсь, поможет вам выбрать различные области применения волокна.