Estudio sobre la resistencia a la abrasión de tejidos de poliamida recubiertos mediante pulverización catódica con magnetrón

I. Descripción general de la tecnología de pulverización catódica con magnetrón

La pulverización catódica con magnetrón es un tipo de deposición física de vapor (PVD). Al introducir un campo magnético en la superficie del cátodo objetivo, utiliza el confinamiento de partículas cargadas del campo magnético para aumentar la densidad del plasma y mejorar la eficiencia de la pulverización catódica. Con ventajas como equipo simple, facilidad de control, gran área de recubrimiento y fuerte adhesión, se usa ampliamente para preparar recubrimientos de película delgada de metales, semiconductores, aislantes y otros materiales de alta calidad.

II. Características del tejido de poliamida

La poliamida, también conocida como nailon, es un tipo de fibra sintética con excelente resistencia a la abrasión, alta resistencia y buena recuperación elástica. Sin embargo, los tejidos de poliamida también tienen algunas desventajas, como una mala ventilación y permeabilidad al aire, y susceptibilidad a la electricidad estática. Al utilizar la tecnología de recubrimiento por pulverización catódica con magnetrón, se puede formar una capa de película delgada uniforme, densa y altamente adherente en la superficie de los tejidos de poliamida, mejorando aún más su resistencia a la abrasión, dureza y resistencia a la corrosión.

III. Estudio sobre la resistencia a la abrasión de tejidos de poliamida recubiertos mediante pulverización catódica con magnetrón

Preparación del Recubrimiento:

Utilizando tecnología de pulverización catódica con magnetrón, se utilizó metal titanio como material objetivo y tejido de poliamida como sustrato para preparar el tejido de filamentos de poliamida recubierto de titanio. El proceso de recubrimiento se llevó a cabo en un ambiente de vacío, con los parámetros de pulverización catódica (como el tiempo de pulverización catódica y el voltaje de pulverización catódica) ajustados para controlar la calidad y el espesor del recubrimiento.

Pruebas de resistencia a la abrasión:

La resistencia a la abrasión del revestimiento se midió mediante el método de fricción. Simulando las condiciones de fricción durante el uso real, se realizaron pruebas de resistencia a la abrasión en el tejido de poliamida recubierto. Los resultados de las pruebas indicaron que a medida que aumentaba el tiempo de pulverización, también aumentaba el número de ciclos de abrasión que el recubrimiento podía soportar. Cuando el tiempo de pulverización alcanzó un cierto valor (por ejemplo, 220 s), el número de ciclos de abrasión superó varios miles, mejorando significativamente la resistencia a la abrasión del tejido de poliamida.

Análisis de adherencia:

Al observar la morfología de la superficie del tejido recubierto, se encontró que el recubrimiento solo cubría las fibras en la superficie del tejido, exhibiendo una distribución discontinua, mientras que los espacios originales entre los hilos de urdimbre y trama permanecían. Usando el método de la cinta adhesiva para despegar el recubrimiento, se descubrió que cuando la resistencia al despegado alcanzaba un cierto rango (por ejemplo, 3,4~4,3 N/m), no se producía desprendimiento de la película, lo que indica una buena adhesión entre el recubrimiento y la tela.

IV. Conclusión y perspectivas

La tecnología de recubrimiento por pulverización catódica con magnetrón puede mejorar significativamente la resistencia a la abrasión de los tejidos de poliamida manteniendo una buena adherencia. Esta investigación proporciona nuevas ideas y métodos para la modificación de superficies de tejidos de poliamida, ofreciendo amplias perspectivas de aplicación. En el futuro, se podrán realizar más exploraciones sobre el impacto de diferentes materiales objetivo y parámetros de pulverización catódica en la calidad del recubrimiento y la resistencia a la abrasión, así como las posibles aplicaciones de los tejidos de poliamida recubiertos en otros campos.

En resumen, el estudio sobre la resistencia a la abrasión del tejido de poliamida recubierto mediante pulverización catódica con magnetrón tiene una importancia teórica y práctica importante, contribuyendo a los avances en la tecnología y la mejora industrial en la industria textil.