劉 鵬 黃智宏
CU系列纖維細度分析儀的結(jié)構(gòu)主要由專用光學顯微鏡、攝像頭、計算機和擁有自主知識產(chǎn)權(quán)的軟件組成。儀器可通過對多種纖維的縱面或截面測量,自動計算出纖維的細度以及含量。
1細度測量與待測樣品的制備
軟件中的自動測量模塊可以大大提高測量的速度,此外,可選用纖維細度自動平臺進行測量。該平臺為三軸全自動檢測系統(tǒng),即只需將樣品放入載物臺,經(jīng)過簡單的操作,系統(tǒng)就會實現(xiàn)自動測量纖維細度功能,在待測樣品制作較好的情況下,其速度可達5000~10000根/3min。
如果使用纖維細度自動測量,則樣品的制備過程需要注意以下幾點問題。其一,纖維數(shù)量要足夠多,大量的纖維可以保證測量的精度,為此建議配備UV-DL型制樣工具;其二,樣品長度不宜過長,過長的纖維較難分散,建議選擇UV-DL型制樣工具的默認長度;其三,使用專業(yè)散播工具,將纖維分散均勻。
2標尺文件與攝像頭的選擇
每次檢測之前,要確定標尺文件是否與物鏡的放大倍數(shù)一一對應,只有選擇了正確的標尺文件,才能保證測量結(jié)果的準確。
標尺文件必須與攝像頭一一對應。這里需要說明一點,攝像頭分為彩色和黑白兩種。在實際測量過程中,兩種攝像頭的功能不同。彩色攝像頭可以清晰地反映出纖維的顏色,適合白色纖維及較淺顏色的染色纖維的測量試驗,試驗中可以通過不同纖維的結(jié)構(gòu)特征及顏色特征加以區(qū)分,缺點是如果纖維顏色較深(比如黑色、深藍等)時,不易顯現(xiàn)纖維表面的結(jié)構(gòu)特征(如動物毛絨的鱗片結(jié)構(gòu)),為纖維識別帶來困難。此時,應選用黑白攝像頭進行試驗,其較高的感光靈敏度足以清晰地反映纖維表面結(jié)構(gòu),省去了以往需要對纖維進行脫色的步驟,大量節(jié)約了時間。彩色攝像頭與黑白攝像頭的標尺文件并不相同,即使在同一放大倍數(shù)的物鏡下,也必須分別標定標尺文件。
同時需要注意的是,如果更換了所有與采集有關的設備,必須重新標定標尺文件。與采集有關的設備包括:顯微鏡主體、物鏡、攝像頭及其接口。
3選擇正確的標準
GB/T 10685—1989《羊毛纖維直徑試驗方法 投影顯微鏡法》已被GB/T 10685—2007《羊毛纖維直徑試驗方法 投影顯微鏡法》取代,CU系列纖維細度分析儀已經(jīng)更新該標準,使用中應注意。
軟件中“纖維細度測量”一欄里面的“纖維含量試驗”與“棉麻含量試驗”是針對不同標準制作的。
“纖維含量試驗”中的計算主要是按照GB/T 16988—1997《特種動物纖維與綿羊毛混合物含量的測定》制作的。這一標準適用于特種動物纖維、綿羊毛及其混合物?!懊蘼楹吭囼灐敝械挠嬎愎街饕前凑誇Z/T 30003—2000《棉麻混紡產(chǎn)品定量分析方法 纖維投影法》、FZ/T 32004—1996《亞麻棉混紡本色紗線》、SN/T 0756—1999《進出口麻/棉混紡產(chǎn)品定量分析方法 纖維投影儀法》制作的。適用于棉與苧麻、亞麻、羅布麻、大麻的混紡產(chǎn)品。
由于各標準的計算公式不同,測得的試驗結(jié)果也不相同。在實際的試驗過程中,如果錯選了試驗或錯選了標準,都會造成試驗結(jié)果的錯誤。
此外,由于FZ/T 30003—2000中公式的修正系數(shù)的關系,這一標準不適合做某一種成分含量很少的試驗。
4識別纖維
與傳統(tǒng)光學顯微鏡相比,纖維細度儀雖然在很大程度上縮短了操作時間,簡化了試驗過程,降低了勞動強度及計算誤差,但在纖維識別上,依然需要試驗員熟練掌握各類纖維的表面特征,只有正確地選擇了纖維種類,才能得到更精確的數(shù)據(jù)。
關于纖維的識別,試驗人員可選擇性地參與相關培訓,我公司也每年舉辦“CU系列纖維細度分析儀應用研討會暨目光統(tǒng)一交流會”。通過試驗人員之間的相互交流,提高技術(shù)、開闊視野。
(作者單位:北京和眾視野科技有限公司)