隨著現(xiàn)代生活水平的不斷提高，人們對(duì)穿著的要求也不斷提高，纖維作為紡織服裝最初始的原料，其功能也更加多樣化，如在尼龍纖維表面涂敷銀層得到銀纖維，采用銀纖維制作的電磁屏蔽面料因其防輻射性能優(yōu)良，已被廣泛用于孕婦防輻射服。防輻射服的電磁屏蔽原理主要靠銀纖維形成的閉合回路，導(dǎo)電率的大小將直接影響電磁屏蔽效能的優(yōu)劣，而尼龍纖維表面的鍍銀層厚度是決定銀纖維電阻率大小的關(guān)鍵。一般來(lái)講，纖維表面的鍍銀層一般存在一定的偏差，不合格的銀纖維織成的電磁屏蔽面料勢(shì)必會(huì)影響到防輻射服的防輻射性能。也就是說(shuō)，制作電磁屏蔽面料的銀纖維的電阻值偏大，將導(dǎo)致其制成衣物的防輻射性能不達(dá)標(biāo)。目前，由于生產(chǎn)工藝等原因，銀纖維的鍍銀層厚度不均勻是比較常見(jiàn)的問(wèn)題，而使用此種鍍銀層厚度不均勻的銀纖維織造出來(lái)的電磁屏蔽面料勢(shì)必會(huì)影響電磁屏蔽效能，因此，保證防輻射服裝電磁屏蔽效能的關(guān)鍵是檢測(cè)銀纖維表面的鍍銀層厚度是否合格，目前尚無(wú)相關(guān)試驗(yàn)方法的標(biāo)準(zhǔn)來(lái)檢測(cè)，是困擾防輻射針織服裝及纖維行業(yè)的一大難題。

針對(duì)現(xiàn)有銀纖維檢測(cè)技術(shù)存在的不足問(wèn)題，青島纖檢院與高校科研人員聯(lián)合進(jìn)行技術(shù)攻關(guān)，經(jīng)過(guò)多年探索，研制出一套完整有效、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的銀纖維電阻率連續(xù)檢測(cè)裝置，以期能夠快速準(zhǔn)確、連續(xù)檢測(cè)半成品、成品銀纖維的導(dǎo)電合格率，快速判斷銀纖維的鍍銀層厚度是否均勻，從而自動(dòng)判斷或確保銀纖維制成面料的電磁屏蔽效能合格。

1 銀纖維電阻率連續(xù)檢測(cè)裝置設(shè)計(jì)

1.1 檢測(cè)裝置結(jié)構(gòu)

銀纖維電阻率連續(xù)檢測(cè)裝置結(jié)構(gòu)如圖1所示。

圖1 銀纖維電阻率連續(xù)檢測(cè)裝置結(jié)構(gòu)示意圖

如圖1所示，本文所設(shè)計(jì)的銀纖維電阻率連續(xù)檢測(cè)裝置，包括一底座1，在底座1上設(shè)置有豎向布置的測(cè)試架2，為避免測(cè)試架2干擾電阻率的測(cè)試結(jié)果，測(cè)試架2采用絕緣材料制成（如塑料），測(cè)試架2上裝設(shè)有用于開(kāi)啟及關(guān)閉該裝置的開(kāi)關(guān)3，在測(cè)試架2上設(shè)置有用于支撐及導(dǎo)向待測(cè)銀纖維5的兩導(dǎo)電柱4，以及用于向測(cè)試架2提供連續(xù)銀纖維6的纏繞有銀纖維6的輥?zhàn)?，在測(cè)試架2上設(shè)置有用于向待測(cè)銀纖維5提供連續(xù)牽拉力的繞線輥10，所述繞線輥10與驅(qū)動(dòng)繞線輥10轉(zhuǎn)動(dòng)的電動(dòng)機(jī)11轉(zhuǎn)動(dòng)連接。

1.2 測(cè)試原理

為便于降低與待測(cè)銀纖維3之間的摩擦力，防止待測(cè)銀纖維3因牽拉不直而影響待測(cè)結(jié)果，導(dǎo)電柱3可采用轉(zhuǎn)軸或者轉(zhuǎn)動(dòng)輪，所述兩導(dǎo)電柱4之間的待測(cè)銀纖維5上連接有用于測(cè)試該部分電阻的測(cè)試儀表8，測(cè)試儀表8具有兩個(gè)測(cè)試筆9，兩個(gè)測(cè)試筆9分別連接在牽拉伸直的兩待測(cè)銀纖維5的兩端，也就是兩導(dǎo)電柱4之間的待測(cè)銀纖維5這一部分的兩端，測(cè)試儀表8可以采用目前傳統(tǒng)常用的萬(wàn)用表，將萬(wàn)用表調(diào)節(jié)到歐姆擋位即可。

為便于控制及檢測(cè)平均導(dǎo)電率，兩導(dǎo)電柱4之間的距離可以調(diào)節(jié)為10cm～100cm。對(duì)于各種不同細(xì)度的銀纖維6，按照銀纖維6粗細(xì)的不同，施加于所述待測(cè)銀纖維5上的連續(xù)牽拉力的大小一般為銀纖維6張力的5%～15%即可滿足要求，并且不會(huì)將待測(cè)銀纖維5牽拉過(guò)量而造成待測(cè)銀纖維5直徑變小，導(dǎo)致電阻偏高而影響測(cè)試結(jié)果。

2 試驗(yàn)與分析

整套裝置的測(cè)量不確定度主要取決于選取電阻測(cè)試儀表的準(zhǔn)確度等級(jí)、兩導(dǎo)電柱與銀纖維的接觸電阻、被測(cè)銀纖維的連續(xù)牽拉力（其工作狀態(tài)應(yīng)與生產(chǎn)廠家的生產(chǎn)狀態(tài)盡可能保持一致）等因素。通過(guò)對(duì)同一長(zhǎng)度銀纖維動(dòng)態(tài)與靜態(tài)比對(duì)測(cè)試，并且與測(cè)量銀纖維鍍銀含量的化學(xué)方法比對(duì)試驗(yàn)，檢測(cè)數(shù)據(jù)穩(wěn)定性、重復(fù)性好，檢測(cè)結(jié)果準(zhǔn)確可靠，達(dá)到了設(shè)計(jì)目標(biāo)和要求。

另外，該裝置采用的是物理方法對(duì)某段銀纖維的電阻率進(jìn)行不間斷測(cè)量，而與其他化學(xué)方法相比更具優(yōu)越性:一是操作方便、快速便捷；二是不破壞被測(cè)樣品性能，可回用；三是不僅能對(duì)銀纖維成品質(zhì)量進(jìn)行檢測(cè)，而且可對(duì)本裝置升級(jí)改造，用于生產(chǎn)線工藝監(jiān)控，具有較高的推廣應(yīng)用價(jià)值。

3 結(jié)論

綜上所述，上述裝置所采取的技術(shù)方案是：研制一套結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、準(zhǔn)確有效的銀纖維電阻率連續(xù)檢測(cè)裝置。上述裝置包括底座，底座上設(shè)置有測(cè)試架，以及用于向測(cè)試架提供連續(xù)銀纖維的纏繞有銀纖維的輥?zhàn)?，在測(cè)試架上設(shè)置有用于支撐及導(dǎo)向待測(cè)銀纖維的兩導(dǎo)電柱，兩導(dǎo)電柱之間的待測(cè)銀纖維上連接有用于測(cè)試該部分電阻的測(cè)試儀表，在測(cè)試架上設(shè)置有用于向待測(cè)銀纖維提供連續(xù)牽拉力的繞線輥，繞線輥與驅(qū)動(dòng)其轉(zhuǎn)動(dòng)的電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)連接。

上述檢測(cè)裝置的優(yōu)點(diǎn)是：通過(guò)在測(cè)試架上設(shè)置的導(dǎo)電柱，能夠很好地將待測(cè)銀纖維支撐，通過(guò)繞線輥的連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)，可以觀察到電阻測(cè)量表上連續(xù)顯示的電阻值，通過(guò)這種連續(xù)測(cè)量的方式，使得測(cè)試的結(jié)果更加準(zhǔn)確，能有效判斷出成品銀纖維的鍍銀層是否均勻，最終保證了由該銀纖維生產(chǎn)出的電磁屏蔽面料的防輻射性能合格。假如選用帶傳感器的電阻測(cè)量?jī)x表，適當(dāng)改造本裝置，將其安裝在銀纖維生產(chǎn)線上，與計(jì)算機(jī)連接，可遠(yuǎn)程、自動(dòng)測(cè)量、監(jiān)控銀纖維的質(zhì)量，若出現(xiàn)質(zhì)量波動(dòng)，裝置會(huì)及時(shí)報(bào)警，提醒工作人員迅速采取糾正措施，減少經(jīng)濟(jì)損失，提高生產(chǎn)效率。本裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，操作方便，可實(shí)現(xiàn)快速測(cè)量，準(zhǔn)確高效，適合推廣應(yīng)用。