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防輻射紗用的是什么材料?-山東一二三紡織-紡織網(wǎng)官方網(wǎng)站

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防輻射紗的防輻射能力主要依賴于添加或復(fù)合的功能性材料,不同材料的防輻射機(jī)制不同,常見類型包括:

1. 金屬基材料:反射屏蔽為主

金屬具有良好的導(dǎo)電性和電磁屏蔽性能,是防輻射紗中最常用的材料之一,其原理基于電磁波反射與渦流損耗

  • 反射作用:當(dāng)電磁波照射到金屬表面時(shí),金屬中的自由電子會(huì)在電磁場(chǎng)作用下產(chǎn)生感應(yīng)電流,根據(jù)電磁學(xué)原理,感應(yīng)電流會(huì)產(chǎn)生與入射電磁波方向相反的反射波,從而抵消或阻擋部分入射輻射,減少輻射穿透紗線的能量。

  • 渦流損耗:對(duì)于高頻電磁波,金屬內(nèi)部會(huì)因電磁感應(yīng)產(chǎn)生渦流,渦流在金屬電阻的作用下轉(zhuǎn)化為熱能被消耗,進(jìn)一步降低輻射能量。
    常見的金屬材料包括:銅、銀、鎳、不銹鋼等,形式有金屬絲、金屬涂層(如銀離子涂層)、金屬粉末(通過紡絲混入纖維)。例如,銀纖維防輻射紗利用銀的高導(dǎo)電性,對(duì)電磁波的反射率可達(dá) 99% 以上,尤其適用于高頻電磁輻射(如手機(jī)、電腦等設(shè)備產(chǎn)生的輻射)。

2. 導(dǎo)電高分子材料:吸收與屏蔽結(jié)合

部分高分子材料通過摻雜、改性后具備導(dǎo)電性,可作為防輻射材料,其原理是電磁波吸收與傳導(dǎo)損耗


  • 吸收作用:導(dǎo)電高分子內(nèi)部的共軛結(jié)構(gòu)或?qū)щ娏W樱ㄈ缣技{米管、石墨烯)能與電磁波發(fā)生相互作用,將電磁能轉(zhuǎn)化為熱能或其他形式的能量消耗掉。

  • 屏蔽作用:材料的導(dǎo)電性使其具備一定的反射能力,同時(shí)通過內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)將未被反射的電磁波傳導(dǎo)分散,降低輻射強(qiáng)度。
    這類材料相比金屬更輕便、柔韌性更好,常見的有導(dǎo)電滌綸、導(dǎo)電錦綸等,適用于對(duì)重量和舒適度要求較高的場(chǎng)景(如孕婦防輻射服、日常穿戴紡織品)。

3. 天然礦物 / 陶瓷材料:吸收與衰減輻射

部分天然礦物(如電氣石、磁鐵礦)或陶瓷粉體(如鈦酸鋇、氧化鋅)具有特殊的晶體結(jié)構(gòu)或磁性,可通過晶格振動(dòng)、磁滯損耗等方式吸收輻射:


  • 晶格吸收:電磁波能量被礦物晶體的晶格振動(dòng)吸收,轉(zhuǎn)化為熱能散發(fā)。

  • 磁性損耗:磁性材料在交變磁場(chǎng)中會(huì)產(chǎn)生磁滯效應(yīng),將電磁能轉(zhuǎn)化為熱能消耗。
    這類材料通常與高分子纖維混合紡絲,適用于低強(qiáng)度輻射防護(hù)或功能性紡織品(如抗菌 + 防輻射復(fù)合紗線)。

本文由山東一二三紡織集團(tuán)提供

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作者:紡織網(wǎng)官方網(wǎng)站
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