專利名稱::一種磁場屏蔽織物的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
:本實(shí)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(shù):
:磁場屏蔽一般是指對直流和低頻磁場(100kHz以下)的屏蔽。一般采用兩種方法一種是對磁場源進(jìn)行屏蔽,將磁場屏蔽在規(guī)定的空間中,不向外傳播。另一種是對被干擾源進(jìn)行屏蔽,衰減環(huán)境磁場對被干擾源的影響。相對于高頻電磁場(0.1MHz-300GHz),磁場屏蔽具有一定的難度。工程上,磁場屏蔽多是采用鋼、鐵等高磁導(dǎo)率材料做成金屬板、金屬片或金屬箔后設(shè)計(jì)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制作成特定形狀的屏蔽體,均不能作為服用材料,隨意進(jìn)行裁剪縫制,應(yīng)用于個體防護(hù)。某些場所是利用磁場源作業(yè),不能對磁場源進(jìn)行工程屏蔽,而磁場對人體的神經(jīng)系統(tǒng)、心血管系統(tǒng)、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,可以縫制成服裝應(yīng)用于個體防護(hù),衰減環(huán)境磁場對人體的作用;另外也可以做成屏蔽罩,應(yīng)用于屏蔽各種形狀的磁場源。美國專利USP5578359提出可以應(yīng)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(fā)出一種金屬絲,介紹可以作磁場屏蔽服裝用途。但對于成型織物或服裝沒有見到相關(guān)報(bào)道。CN1234910C介紹了一種多功能鋁基柔性屏蔽材料制備技術(shù),采用電化學(xué)方法在鋁基上鍍覆一層軟磁合金薄膜,實(shí)現(xiàn)反射、電磁屏蔽的目的,適用于高頻電磁屏蔽、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(lǐng)域,對于恒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(xiàn)介紹了一種鐵磁性線材織物,線材直徑粗,最細(xì)為0.7mm,且織物硬、易銹蝕斷裂,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、能有效屏蔽恒定磁場和極低頻電磁場(DC300Hz)、能應(yīng)用于個體防護(hù)的要求。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是為了克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺陷,提供一種磁場屏蔽織物。本實(shí)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(jīng)向或緯向中的至少一個方向編排有坡莫合金絲。例如,可以采用服用紗線作經(jīng)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(jīng)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(zhì)的合金絲,本實(shí)用新型的坡莫合金絲為經(jīng)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(yōu)選0.lOram-0.15mm。較佳的,所述坡莫合金絲的材質(zhì)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,后面的數(shù)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,其含鎳量的范圍很廣,在35%—90%之間。其最大特點(diǎn)是具有很高的弱磁場導(dǎo)磁率。它們的飽和磁感應(yīng)強(qiáng)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,以減小做成鐵芯后的渦流損失。同時,添加元素也可以提高材料的硬度,這尤其有利于作為磁頭等有磨損的應(yīng)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(xì)度可根據(jù)坡莫合金絲的細(xì)度進(jìn)行調(diào)整,優(yōu)選2r/24072。磁場屏蔽織物的經(jīng)紗密度為220380根/10cm;緯紗密度為200480根/10cm。在磁場屏蔽織物的經(jīng)向或緯向中,坡莫合金絲與紡織紗線的根數(shù)比例為110:1?;蛘撸艌銎帘慰椢锏慕?jīng)向或緯向之一全部為坡莫合金絲。磁場屏蔽織物組織結(jié)構(gòu)可采用斜紋或緞紋等結(jié)構(gòu)。本實(shí)用新型的磁場屏蔽織物中的坡莫合金絲經(jīng)下述歩驟制備坡莫合金拉拔成直徑為0.035mm-0.20mm的細(xì)絲,經(jīng)過軟化退火工藝和磁性退火工藝制得。坡莫合金絲可采用特殊線材拉絲機(jī)經(jīng)多道拉拔來實(shí)現(xiàn)。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,而后按150。C一200。C/小時速度冷卻至500。C700。C,此后以400—50(TC/小時速度快冷至200。C后出爐,空冷至室溫,以期得到所需的磁導(dǎo)率和較小的矯頑力。本實(shí)用新型的磁場屏蔽織物可用于磁場屏蔽。較佳的,上述磁場屏蔽是指對DC300Hz的恒定磁場和極低頻磁場的磁場屏蔽。實(shí)驗(yàn)證明,本實(shí)用新型的坡莫合金絲制得的磁場屏蔽織物可有效衰減DC300Hz的恒定磁場和極低頻磁場,柔軟可裁剪,可應(yīng)用于個體防護(hù)(如制備磁場屏蔽服)和磁場源屏蔽等。圖1:本實(shí)用新型的磁場屏蔽織物示意圖具體實(shí)施方式本實(shí)用新型將通過以下實(shí)施例進(jìn)行具體說明,在實(shí)施例中采用測試方法如下織物測試方法織物固定于一側(cè)開口的屏蔽腔體,置入一定強(qiáng)度的恒定磁場源或極低頻電磁場源,記錄織物放入前后屏蔽腔體中的磁場強(qiáng)度(H。、Hi)或感應(yīng)電壓(V。、VJ,通過式(1)和式(2)計(jì)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(qiáng)度H?;蚋袘?yīng)電壓V。和放入后服裝內(nèi)部的磁場強(qiáng)度仏或感應(yīng)電壓V,,通過式(1)和式(2)計(jì)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(shí)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?yàn)榻?jīng)軟化退火及磁性退火,絲徑O.15mm的坡莫合金絲,經(jīng)向?yàn)?2Y2精梳棉紗。坡莫合金絲的制備-坡莫合金1J85拉拔成細(xì)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,而后按150。C/小時速度冷卻至500。C70(TC,此后以40(TC/小時速度快冷至20(TC出爐,空冷(空氣中冷卻)至室溫。制得的坡莫合金絲柔軟并具有一定的磁性。采用上述坡莫合金絲作緯紗,采用32s/2精梳棉紗作經(jīng)紗,整經(jīng)后上機(jī)織造??椢锝M織結(jié)構(gòu)應(yīng)用5枚2飛經(jīng)面緞紋。經(jīng)紗密度為272根/10cm,緯紗密度為400根/10cm。測試結(jié)果見表l。<table>tableseeoriginaldocumentpage8</column></row><table>實(shí)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?yàn)榻?jīng)軟化退火及磁性退火,絲徑0.10mm的坡莫合金絲,經(jīng)向?yàn)?1s精梳滌棉紗。坡莫合金絲的制備坡莫合金1J79拉拔成細(xì)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,而后按150。C/小時速度冷卻至50(TC700。C,此后以500。C/小時速度快冷至200°C,出爐空冷至室溫。制得的坡莫合金絲柔軟并具有一定的磁性。采用2r精梳滌棉紗作經(jīng)紗;上述坡莫合金絲作諱紗,整經(jīng)后上機(jī)織造。組織結(jié)構(gòu)為3/l右斜紋??椢锝?jīng)紗密度312根/10cm;諱紗密度為440根/10cm。,測試結(jié)果見表2。表2<table>tableseeoriginaldocumentpage9</column></row><table>實(shí)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?yàn)榻?jīng)軟化退火及磁性退火,絲徑0.035nrai的坡莫合金絲,經(jīng)向?yàn)槠履辖鸾z與80s/2精梳棉紗按2:1排列作經(jīng)紗。坡莫合金絲的制備坡莫合金1J79拉拔成細(xì)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,而后按20(TC/小時速度冷卻至50(TC70(TC,此后以45(TC/小時速度快冷至200。C出爐,空冷至室溫。制得的坡莫合金絲柔軟并具有一定的磁性。采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(jīng)紗,整經(jīng)后上機(jī)織造??椢锝M織結(jié)構(gòu)應(yīng)用3/1右斜紋。經(jīng)紗密度為360根/10cm,緯紗密度為272根/10cm??椢锶彳?、尺寸穩(wěn)定,可進(jìn)行裁剪縫制。權(quán)利要求1.一種磁場屏蔽織物,其特征在于,為坡莫合金絲與服用紗線交織而成,其中,織物的經(jīng)向或緯向中的至少一個方向編排有坡莫合金絲。2.如權(quán)利要求1所述磁場屏蔽織物,其特征在于,所述坡莫合金絲為經(jīng)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(quán)利要求2所述磁場屏蔽織物,其特征在于,所述坡莫合金絲的直徑為0.10腿-0.15,。4.如權(quán)利要求1所述磁場屏蔽織物,其特征在于,所述服用紗線為細(xì)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(quán)利要求1所述磁場屏蔽織物,其特征在于,所述磁場屏蔽織物的經(jīng)紗密度為220380根/10cm;諱紗密度為200480根/10cm。6.如權(quán)利要求1所述磁場屏蔽織物,其特征在于,磁場屏蔽織物的經(jīng)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(jīng)向或緯向之一全部為坡莫合金絲。7.如權(quán)利要求1所述磁場屏蔽織物,其特征在于,所述磁場屏蔽織物組織結(jié)構(gòu)為斜紋結(jié)構(gòu)或緞紋結(jié)構(gòu)。專利摘要本實(shí)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(jīng)向或緯向中的至少一個方向編排有坡莫合金絲。本實(shí)用新型的磁場屏蔽織物可用于磁場屏蔽,尤其是針對DC~300Hz的恒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(yōu)先權(quán)日2008年12月5日發(fā)明者劉麗英,劉洪鳳,張富麗,李億光,李榮杰申請人:中國人民解放軍海軍醫(yī)學(xué)研究所