Cum sunt proiectate fibra conductoare mixtă pentru a se asigura că pot efectua în mod eficient electricitatea statică și, astfel, să prevină exploziile?

Fibre conductive mixte sunt realizate prin încorporarea substanțelor conductoare, cum ar fi ioni metalici, negru de carbon, grafit, oxizi metalici (cum ar fi TiO2, SNO2, ZnO, etc.) sau alte particule conductive în structura fibrei, astfel încât fibra în sine are capacitatea de a transmite curent. Aceste substanțe conductive formează canale conductive în interiorul fibrei. Când fibra este expusă la electricitate statică, încărcarea statică poate fi transferată rapid sau disipată prin aceste canale, evitând astfel acumularea de energie electrică statică la niveluri periculoase.
Această metodă folosește un proces special de filare pentru a înfășura substanța conductivă în miezul fibrei sau pentru a o dispersa uniform în fibră, ceea ce nu afectează proprietățile fizice originale ale fibrei și face ca fibra să fie conductoare. Fibra conductivă produsă de metoda de filare compozită cu nucleu de piele are proprietăți conductive stabile și de lungă durată.
O acoperire care conține o substanță conductivă este aplicată pe suprafața fibrelor obișnuite pentru a face suprafața fibrelor să conducă. Cu toate acestea, această metodă poate avea probleme precum detașarea ușoară a acoperirii și distribuția neuniformă a suprafeței, astfel încât ar trebui acordată o atenție specială în aplicații practice. Pentru unele fibre, cum ar fi fibrele poliacrilonitrilice și fibrele de celuloză, după tratamentul de carbonizare, lanțul principal al fibrelor este în principal atomii de carbon, ceea ce face ca fibrele să fie conductoare. Proprietățile conductoare ale fibrelor conductoare obținute prin această metodă sunt legate de gradul de carbonizare.
Pentru a se asigura că fibra conductoare mixtă poate efectua în mod eficient electricitatea statică, proprietățile lor conductoare trebuie controlate strict. Conținutul substanței conductive afectează în mod direct proprietățile conductoare ale fibrei. Dacă conținutul este prea scăzut, proprietățile conductoare sunt insuficiente; Dacă conținutul este prea mare, acesta poate afecta proprietățile fizice și costurile de procesare ale fibrei. Gradul de dispersie a substanței conductoare din fibră va afecta, de asemenea, proprietățile sale conductoare. Chiar și dispersia înseamnă proprietăți conductoare stabile; Dispersia inegală poate duce la o scădere a proprietăților conductoare locale. Tipul de matrice polimerică va afecta, de asemenea, performanța fibrei conductoare. Selectarea unei matrice polimerice cu o bună compatibilitate și proprietăți de procesare va ajuta la îmbunătățirea performanței generale a fibrei conductoare.
În aplicațiile practice, proprietățile conductoare ale fibrei conductoare hibride trebuie testate riguros și verificate. Aceasta include măsurarea timpului static de descompunere, a rezistivității și a altor indicatori ai fibrei pentru a se asigura că îndeplinește cerințele anti-statice specifice. În același timp, testele de simulare sunt, de asemenea, necesare în mediul de lucru real pentru a -și verifica efectul de prevenire a exploziei.