不銹鋼微絲生產(chǎn)方法

不銹鋼微絲的生產(chǎn)方法有傳統(tǒng)的拉絲切斷法、還有熔抽法、集束拉拔法、刮削法、切削法等。目前纖維最小的直徑可達0.5微米，最長可達幾十米甚至幾百米。

不銹鋼微絲是20世紀重要發(fā)明之一，經(jīng)過近百年的研制和開發(fā)已經(jīng)形成一個有3000多個牌號的系列化的鋼種，在特殊鋼體系中，不銹鋼性能獨特，應用范圍廣，起其他特殊鋼無法替代的作用，而不銹鋼幾乎可以涵蓋其他任何一種特殊鋼。不銹鋼微絲通過金屬絲材復合組裝，多次集束拉拔、退火、固溶處理等一套特殊工藝制成，每股有數(shù)千、數(shù)萬根。不銹鋼微絲表面積非常大，使其在內部結構、磁性、熱阻和熔點等方面有著超常的性能。不銹鋼微絲絲徑可達1-2微米，延伸率大于1%，纖維強度可以達到1200-1800Mpa。

由于不銹鋼微絲的內部結構、物理化學性能以及表面性能等在拉拔過程中發(fā)生了顯著的變化，不銹鋼微絲不但具有金屬材料本身固有的高彈性模量、高抗彎、抗拉強度等一切優(yōu)點，還具有非不銹鋼微絲的一些特殊的性能和廣泛的用途。不銹鋼微絲與有機、無機纖維相比，具有更高的彈性、撓性（8μm的不銹鋼纖維的柔軟性相當于13μm的麻纖維）、柔韌性、粘合性（在適度表面處理時，和其他材料的接合性非常好，適用于任何一種復合素材）、耐磨耗性、耐高溫（在氧化環(huán)境中，溫度達600℃可連續(xù)使用）、耐腐蝕（耐HNO3、堿及有機溶劑腐蝕）性，更好的通氣性、導電性、導磁性、導熱性以及自潤滑性和燒結性。同時，不銹鋼微絲獨特的環(huán)保及可重復利用性，更是大大提高了其在社會生產(chǎn)生活中的使用價值。以不銹鋼微絲為基材構成的復合材料在電子、化工、機械、軍事、紡織、食品、醫(yī)藥等行業(yè)被廣泛開發(fā)利用，開拓了廣闊的應用前景。不銹鋼微絲作為一種新興的纖維材料已經(jīng)受到政府部門及各行各業(yè)的高度重視。

不銹鋼微絲比頭發(fā)絲還細，比棉花還柔，比真絲手感還好，具有細微化和柔軟化的特征，又加上不銹鋼微絲本身所具有的鮮亮明媚的金屬光澤以及其特殊的導電、屏蔽電磁波等功能，近年來不銹鋼微絲在紡織界的應用日趨增多。具體的用途如下：

1.1不銹鋼微絲紡織面料

不銹鋼微絲紡織面料指金屬經(jīng)高科技拉絲處理成不銹鋼微絲后植入衣料內而形成的一種高檔面料。不銹鋼微絲紡織面料以滌棉、錦棉、錦滌、全棉不銹鋼微絲面料為主，不銹鋼微絲含量一般在3%-8%左右，一般同等技術水平下，不銹鋼微絲所占的比例越大，成本價格則越高。

因為植入不銹鋼微絲的緣故，不銹鋼微絲紡織面料風格美觀獨特、手感光滑柔軟、色澤鮮亮明媚，散發(fā)出閃亮而高貴的金屬特有光澤，并具有非常好的反亮光效果，在陽光及燈光下則更加明顯。不銹鋼微絲所特有的高彈性模量又賦予了不銹鋼微絲紡織面料獨特的記憶性和褶皺效果，具有群皺的感覺。不銹鋼微絲紡織面料的緩慢釋放形態(tài)記憶功能就像太空舞步一般慢慢恢復原有的形狀，同時自然褶皺形成的動感是不銹鋼微絲紡織面料的又一個亮點，光折射與動感相結合的構想促使具有視幻藝術效應的紗線產(chǎn)生，精致與粗獷的深淺變化，表面粗糙與光滑的配合，以及捻度的變化增強等都可增強形狀記憶效果。在高檔服裝設計中，不銹鋼微絲的應用被認為是點睛之筆，活潑的色彩、亮麗的光澤、防輻射抗靜電等健康概念，都注定了它是未來時尚市場的寵兒。

不銹鋼微絲紡織面料除了可以用于男女高檔服裝的制作，彰顯穿著者優(yōu)雅、華貴、浪漫氣質以及高端品位外，還具有其他更加廣泛的用途。純不銹鋼微絲紡織品可用于制作枕式密封帶、除塵袋、熱工件傳送帶、隔熱簾、耐熱緩沖墊等；不銹鋼微絲混紡織品則可用來制作高壓屏蔽服、防靜電工作服、防靜電地毯、電磁波防護服及防護罩、孕婦服、醫(yī)療手術服等。不銹鋼微絲紡織品還可以用于制作假軍事目標及雷達靶子，在作戰(zhàn)中起到迷惑敵方的作用。

不銹鋼微絲紡織面料的特殊性能及廣泛用途使得市場上對不銹鋼微絲紡織面料的需求量愈來愈大，更由此促生了一些非規(guī)范化的、小型的不銹鋼微絲生產(chǎn)廠商。這些小型加工廠所加工的不銹鋼微絲在抗拉強度、屈服強度、延伸系數(shù)、表面光滑度以及線徑大小等多方面都達不到紡織機械的使用標準。而用上述不達標的不銹鋼微絲加工制作而成的不銹鋼微絲紡織面料則極易出現(xiàn)折痕、蚊子嘴、斷絲等問題（折痕，即布面上金屬絲局部折疊，形成不可恢復的印痕；蚊子嘴，即金屬絲打圈、扭結，空出布面；斷絲，是指金屬絲被拉斷、扭斷后，出現(xiàn)絲頭），嚴重影響面料的成品質量，給面料加工企業(yè)造成不可挽回的損失。

我國不銹鋼微絲制造業(yè)本身起步較晚，紡織專用不銹鋼微絲的研究更是處于萌芽階段。萊蕪龍志工貿有限公司是國內首家研究、開發(fā)、生產(chǎn)紡織專用不銹鋼微絲的老牌不銹鋼微絲加工制作廠家，經(jīng)過公司科研團隊近十年的努力，終于研制出了最高端、最實用、最穩(wěn)定、各項系數(shù)均達到甚至超過紡織行業(yè)使用標準的高品質紡織專用不銹鋼微絲。萊蕪龍志工貿有限公司生產(chǎn)的紡織專用不銹鋼微絲采用進口316L優(yōu)質不銹鋼再伸線為原料，用天然鉆石拉絲模和全電腦數(shù)控不銹鋼微拉設備精撥而成，開拓了不銹鋼微絲在紡織行業(yè)應用的先河；以其高端的品質和極高的利用率得到了世界各地新老客戶的一致認可，是眾多紡織服裝企業(yè)的首選產(chǎn)品。

1.2不銹鋼微絲防輻射面料

不銹鋼微絲防輻射面料利用了不銹鋼微絲所特有的、穩(wěn)定的電磁屏蔽性能。其制作方法如下：首先采用直徑在3μm-50μm之間的不銹鋼微絲結成不銹鋼微絲網(wǎng)，然后將其夾在兩層天然材質面料之間，最后通過刺繡或者縫紉將其縫合成單層狀面料，刺繡或者縫紉的縫合線可以對不銹鋼微絲網(wǎng)加以保護，并可形成美觀的裝飾性圖案。

隨著國民經(jīng)濟的發(fā)展，科學技術的發(fā)達，有線、無線設備的應用，我們的生活環(huán)境已經(jīng)被各式各樣的電磁波所包圍，我們的身體也遭受到了不同程度的電磁波輻射危害，在某些特種行業(yè)，電磁輻射甚至危及生命。電磁波的污染將可能成為人類環(huán)境污染、水污染及空氣污染后的第四種嚴重污染源。在如此迫切的局勢下，各類防輻射產(chǎn)品應運而生，其中最受歡迎、效果最好的莫過于防輻射面料。目前市場上的防輻射面料有如下四種：不銹鋼微絲防輻射面料、多元素（納米）防輻射面料、銅/鎳離子防輻射面料以及銀纖維防輻射面料。

不銹鋼微絲防輻射面料的防輻射性能較高，而且不銹鋼微絲防輻射面料更具美觀、耐洗滌、著色容易、透氣性好、屏蔽性能穩(wěn)定、制造成本合理等優(yōu)點，是目前最常用的防輻射面料；多元素（納米）防輻射面料雖然理論上防輻射效果較好，但是不能洗滌且生產(chǎn)成本高，一般只能用作服裝的夾層屏蔽材料；銅/鎳離子防輻射面料與多元素防輻射面料相似，手感、色澤等方面則稍欠于多元素防輻射面料，極少用于服裝生產(chǎn)；銀纖維防輻射面料是目前市場上各商家炒作最厲害的防輻射面料，其功用效果被炒的神乎其神，客觀來說，銀纖維防輻射面料與不銹鋼微絲防輻射布料的防輻射性能不相上下，但是其成本太高且顏色單一，只適合用做服裝的離子布，再加上不少生產(chǎn)廠家在高利潤的誘導下，用成本低、性能差的金屬化涂層布料魚目混珠謀取不正當利益，使得市場上的銀纖維防輻射面料空有其談、名不符實。

1.3不銹鋼微絲抗菌保健紡織面料

不銹鋼微絲具有很好的抗菌性能，其抗菌作用明顯且持久。因為金屬離子性極強，不銹鋼微絲紡織面料每平方厘米可釋放出5000-8000個負離子，經(jīng)醫(yī)學界檢驗證明，不銹鋼微絲制品可抑殺多種菌株，而且抑菌效果令人滿意。

不銹鋼微絲過濾材料（即不銹鋼微絲燒結氈）是不銹鋼微絲應用的另一個重要領域。

不銹鋼微絲燒結氈采用極其精細的不銹鋼微絲（直徑精確到微米）經(jīng)無紡鋪制、疊配經(jīng)高溫燒結而成。不銹鋼微絲燒結氈由不同孔徑層形成孔梯度，可控制得到極高的過濾精度和更大的納污量。不銹鋼微絲燒結氈具有三維網(wǎng)狀、多孔結構、孔隙率高、表面積大、孔徑大小分布均勻等特點，能連續(xù)保持過濾網(wǎng)布的過濾作用。

不銹鋼微絲氈與傳統(tǒng)粉末冶金法過濾材料相比具有高強度、高容塵量、使用壽命長等優(yōu)點；與絲網(wǎng)過濾材料相比具有過濾精度高、透氣性好、比表面積大和毛細功能強等特點。有效地彌補了金屬網(wǎng)易堵易損的弱點、粉末過濾產(chǎn)品易碎流量小的不足，具有普通濾紙、濾布不能相媲美的耐溫、耐壓等特點，尤其適用于高溫、高粘度、高精度以及有腐蝕介質等惡劣條件下。

不銹鋼微絲燒結氈的特性如下：

1.納污容量大，過濾精度高，壓力上升慢，更換周期長；

2.高孔隙率和優(yōu)良的滲透率，壓力損失小，流量大；

3.耐腐蝕、耐高溫：耐酸、堿、有機溶劑、藥品等的腐蝕，可在480℃的環(huán)境中長期使用；

4.易于加工、成型、焊接；

5.可根據(jù)用戶要求特別生產(chǎn)加強型、加厚型、加護網(wǎng)及其它各種規(guī)格；　　

鑒于不銹鋼微絲燒結氈的以上種種特性，其被廣泛應用于高分子聚合物過濾、石油化工、電子高溫氣體除塵、煉油過程的過濾、粘膠過濾、超濾器的預過濾、真空泵保護過濾器、濾膜支撐體、催化劑載體、汽車安全氣囊、飛機艦船等燃油過濾、液壓系統(tǒng)過濾等各相關領域。

通常認為塑料導電性極差，因此被用來制作導線的絕緣外套。但最近澳大利亞的研究人員發(fā)現(xiàn)，當將一層不銹鋼微絲制成的極薄的金屬膜覆蓋至一層塑料層之上，并借助離子束將其混入高分子聚合體表面，將可以生成一種價格低、強度高、韌性好且可導電的塑料膜。取得這一成果的小組由兩位來自澳大利亞昆士蘭大學的專家領導，分別是保羅·麥里迪斯(PaulMeredith)教授和助理教授本·鮑威爾(BenPowell)，以及一位來自新南威爾士大學的專家亞當·米考林(AdamMicolich)教授。他們的這一成果已經(jīng)發(fā)表于《ChemPhysChem》雜志。該項研究所依據(jù)的實驗由前昆士蘭大學博士生安德魯·斯蒂森(AndrewStephenson)進行。

為了顯示這種材料的潛在應用價值，小組采用這種材料，參照工業(yè)標準制作了電阻溫度計。在和同類型的鉑電阻溫度計進行對比測試時，新材料制作的產(chǎn)品顯示了類似，甚至更優(yōu)越的性能。

“這種材料的有趣之處在于我們幾乎保留了高分子聚合物的全部優(yōu)勢——機械柔韌性、高強度，低成本，但與此同時它卻又具有良好的導電性，而這通?？刹皇撬芰蠎摼哂械奶匦??！泵卓剂纸淌谡f?！斑@種材料開創(chuàng)了一個塑料導體的新天地?！?/p>

近年來，導電塑料引起了人們的興趣，這方面的研究報道很多，這是由于導電塑料法具有3個顯著的優(yōu)點：①無需二次加工；②屏蔽性與成型制品一次完成(省力、經(jīng)濟)；③在長期使用過程中(如震動、濕熱環(huán)境因素下)安全、可靠，不會像表面法那樣產(chǎn)生剝離和脫落現(xiàn)象。

不銹鋼微絲填充型導電塑料是目前導電塑料研究的主要方向，主要用于電磁波屏蔽場合。近年來由于集成電路和大規(guī)模集成電路技術的發(fā)展，數(shù)字化電子機器已從工業(yè)用向民用品發(fā)展。為了提高處理能力，使用的電子線路和元件越來越集成微型化、高速化，其信號水平減小，這使從外部侵入的電磁波與控制信號相接近。此外，電子設備也向外放射電磁波，因此很容易造成電子機器的誤動作、圖象和聲音干擾。進入80年代，電子機器的殼體大多采用塑料材料代替金屬。這是由于塑料作為殼體具有質輕且強度高、耐腐蝕、易加工、生產(chǎn)效率高、總成本低等優(yōu)點。但是，塑料是絕緣體，對于電磁波來說，完全可以透過。因此，賦予塑料殼體電磁波屏蔽能力就成為一個有待研究的十分迫切的課題。

不銹鋼微絲與鋁合金壓鑄，可作汽車發(fā)動機連桿材料，這種復合材料與傳統(tǒng)材料相比，在保持同樣強度和剛度的同時，可減輕30%的重量;不銹鋼微絲作為半金屬無石棉的摩擦材料廣泛用于汽車、礦山、鍛壓機械所用的制動器，此類主要為金屬短纖維，直徑20~300微米，長度2~30mm;用鋼纖維制成的纖維軸承比傳統(tǒng)的用粉末冶金軸承有更好的自潤滑性，適用于真空、高溫、或者無供油狀態(tài)環(huán)境下使用;水泥中加入鋼纖維制成鋼纖維混凝土，可以大大提高建筑物的質量。

每一種不銹鋼微絲都有自己特有的微波信號，這一特性已被用于進行范圍識別、防偽標志等。用不銹鋼微絲制成的條形碼比用金屬粉末制成的條形碼具有更強的識別功能；將不銹鋼微絲與紙漿混合制造的特殊紙張已被用于銀行的賬單、票據(jù)、有價證券以及單位信函用紙；另外，不銹鋼微絲還可用于個人身份證明的身份證、護照、信用卡等方面的防偽識別。

將不銹鋼微絲鋪制并燒結得到的薄型不銹鋼微絲氈可用作一些特殊環(huán)境和條件下的隔音材料，如在高溫和高分貝條件下,傳統(tǒng)吸音材料的吸音效果不好，而用不銹鋼微絲氈則非常有效，其原因是不銹鋼微絲氈具有耐高溫性，同時他的多孔性和空隙曲折相連性改變了聲音傳播的路徑，傳播中降低了聲音的能量，達到了降噪的目的。目前已應用的典型例子就是用于降低飛機發(fā)動機和渦輪機的噪音。

目前國際上已形成產(chǎn)業(yè)的Ni-MH電池中主要是采用發(fā)泡鎳作為陽極支撐材料。由于發(fā)泡鎳是采用電化學方法制備的，因此用發(fā)泡鎳制備的Ni-MH電池存在充放電次數(shù)少（＜500次），能量低、電壓不穩(wěn)定等缺點，嚴重影響了Ni-MH電池的發(fā)展。用鎳纖維制成的不銹鋼微絲氈具有強度高、冶金結合強、比表面積大等特點，用它制備的Ni-MH電池具有高的充電放電次數(shù)（＞1000次）、電壓穩(wěn)定性好、電容量大、抗電流沖擊性好等特點，特別適用于大電流工作環(huán)境。因此用鎳纖維氈取代發(fā)泡鎳已成為Ni-MH電池的一個發(fā)展方向。以日本東芝公司為代表的一些廠家已用鎳纖維氈替代發(fā)泡鎳生產(chǎn)Ni-MH電池，我國也已從日本引進一套用鎳纖維氈做陽極支撐材料的Ni-MH電池生產(chǎn)線，此外，還有一家用美國N-S公司生產(chǎn)的鎳纖維氈做陽極支撐材料的Ni-Cd電池生產(chǎn)線。

除以上幾種常用用途外，不銹鋼微絲在我們日常生活和工業(yè)中還有很多其他用途，如用FeCr合金纖維氈的燃燒器，能獲得最有效的表面積，以有利于燃氣燃燒，它與傳統(tǒng)陶瓷或金屬燃燒器相比，具有壽命長、燃燒充分、成型性好等優(yōu)點。此外，不銹鋼微絲在以下領域中也得到了很好的應用：催化劑及其載體、熱交換器、氣液分離、高溫密封等。

不銹鋼微絲由于其獨特的優(yōu)異性能，是高科技領域的新型纖維材料之一，在國際上已有長足的發(fā)展，在民用、工業(yè)、軍事方面的開發(fā)應用前景非常廣闊。我國對不銹鋼微絲及其制品的研究始于1979年，但由于技術、原輔材料等問題，我國初生產(chǎn)的不銹鋼微絲質量遠遠落后于國外同類產(chǎn)品。此后十幾年間，我國的不銹鋼微絲工業(yè)走過了從進口原料到原料國產(chǎn)化及成品出口的過程。

如今我國不銹鋼微絲制造不僅已實現(xiàn)國產(chǎn)化，而且生產(chǎn)基地多，品種規(guī)格齊全，有些混紡制品已經(jīng)開始走向國際市場。隨著我國石油、化工工業(yè)的進一步發(fā)展，二次能源材料的崛起，人們對生活質量要求的提高，對不銹鋼微絲及其制品的需求將會迅猛增加，使不銹鋼微絲及其制品項目在我國實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化具有非常重要的現(xiàn)實意義。