ИЗМЕНЕНИЕ СТРОЕНИЯ ШЕРСТЯНЫХ ВОЛОКОН ПРИ

УДК 677.054
ИЗМЕНЕНИЕ СТРОЕНИЯ ШЕРСТЯНЫХ ВОЛОКОН
ПРИ ПЛАЗМЕННОЙ ОБРАБОТКЕ
М. КАРАЙМАН, М.ЧЕКОЮ
(Ясский технический университет имени Г. Асаки, Румыния)
В данной работе представлены
результаты исследований структуры и
коэффициента трения шерстяных волокон
с помощью плазменной обработки.
Исследовалось влияние двух параметров
плазменной обработки: напряжения и
времени обработки.
В
опытах,
проводившихся
на
экспериментальной
установке
(рис.1),
использовались
шерстяные
волокна
диаметром 2,6 мк.
Высокочастотный электрогенератор 1
соединялся с электродами 2 (частота тока
13,56 МГц, сила тока у положительного
электрода 0,1 А, сила тока на сетке 0,002
А). Волокна 3 помещались в огражденное
пространство 4. Вакуум создавался с
помощью вакуумного насоса 5, давление
измерялось
вакуумометром
6.
В
огражденном пространстве 4 получали
среду низкотемпературной плазмы. Под
воздействием
массообмена
в
низкотемпературной плазменной среде с
волокнами
происходили
следующие
явления: фотовозбуждение, образование
метастабилов и, в меньшей степени,
процессы ионизации, диссоциации и
фотоионизации.
Для
сравнительного
анализа
поверхности
обработанных
и
не
обработанных
низкотемпературной
плазмой шерстяных волокон использовали
растровый электронный микроскоп TESLA
BS-300. Изображение шерстяных волокон
получали при ускоряющем напряжении
20 кВт и под углом наклона 60°.
Предварительно образцы металлизировали
порошком серебра на установке, которая
функционировала на основе катодного
распыления.
Анализ обработанных волокон показал,
что воздействие на них плазмой изменяет
строение
поверхности
волокон.
У
обработанных
плазмой
волокон
наблюдались
следующие
изменения
поверхности:
нарушение
различных
участков
(трещины,
чешуйки)
в
зависимости от варианта обработки,
вследствие
чего
увеличивалась
шероховатость поверхности (интенсивность
изменения связана с продолжительностью
обработки); расслоение кутикулярного слоя
волокна и, как следствие, отслоение
чешуек; лощение поверхности волокна.
Независимо от варианта опыта более
тонкие волокна лучше сохраняли исходную
форму (чешуйки были более плотнены и
более равномерно расположены, чем у
толстых
волокон).
Распределение
повреждений по поверхности волокна имеет
случайную закономерность.
Проводились
также
исследования
коэффициента трения обработанных и не
обработанных плазмой волокон, результаты
которых приведены в табл.1.
№ 1 (247) ТЕХНОЛОГИЯ ТЕКСТИЛЬНОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ 1999
Таблица 1
Коэффициент трения
Вариант
для необработанных
волокон
Условия эксперимента
для обработанных
волокон
минимальные
значения
максимальные значения
u, Вт
t,c
u, Вт
t,c
Волокно
по волокну
0,293
0,301…0,472
185
785
299
430
Волокно
по металлу
0,231
0,242…0,467
200
723
101,299
1080
ВЫВОДЫ
.1. Обработка шерстяных волокон в
плазменной среде существенно изменяет
строение поверхности волокон.
2. Плазменная обработка шерстяных
волокон позволяет увеличить значения
коэффициентов трения волокна по волокну
и волокна по металлу без существенного
изменения свойств волокон.
Рекомендована кафедрой химии ИГТА.
Поступила 02.11.98.
_____________
№ 1 (247) ТЕХНОЛОГИЯ ТЕКСТИЛЬНОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ 1999