專利名稱:一種檢測液體在面料中擴散、蒸發的方法及其裝置的制作方法
技術領域:
本發明涉及一種服裝面料的檢測方法及裝置,具體而言是一種檢測液體在面料中擴散、蒸發的方法及其裝置。
背景技術:
目前,用于面料導濕、排汗性能檢測方法及裝置主要有以下幾種 (1)、電響應原理自動檢測法
Hollies, Kaessinger, Watson等人于20世紀50年代就開始從事這方面研究,他們在面料上的一些固定點上插入一些金屬針,并將這些針接入檢測電路,當液體傳導到面料的這些點時,電路上的感應器件就會向記錄裝置發出信號,這樣就可以得到液體傳導到這些固定點的時間,而液體傳導距離是固定的,通過計算就可得到液體傳導速度。在測試過程中, Hollies等人在水中加入電解質代替純水以降低了面料導通電阻,提高儀器響應靈敏度。Hollies等人在盛放液體的燒杯底部放了一個壓力計以隨時測定燒杯內液體高度,一旦燒杯內水位下降到臨界值就給燒杯加水,這樣保證燒杯液體量不會因為面料吸水而減少;在面料上所插入的探針排布是不等間距的,相鄰探針間隔呈逐漸減小趨勢,其原因是面料芯吸速率呈遞減趨勢,探針不等間距排布可以獲得盡可能全面的數據。Hoyland于20世紀70年代從事紙張的導濕機理與導濕測試儀器方面的研究,他采用的方法與Hollies等人的方法類似,只是在檢測電路上作了一些改進,縮短信號記錄裝置的響應時間。張才前等于2004年報道了在面料表面插入針法,根據探針間阻值變化,檢測汗液沿面料各不同方向傳導擴散情況。香港科技大學Juanyan Hu等,于2005年報道了同心圓環法測試面料導濕排汗性能。其特點是在面料上下表面分別放置6個同心圓環,利用圓環間電阻阻值變化,檢測汗液沿面料傳導擴散以及蒸發情況。(2)有色液體測試法
Minor (于1959年),kaswell (于1961年),Cary等(于1979年)在測試面料導濕性能時都采用了在液體中加入染料的方法,使液體在紗線或面料中傳導的前沿位置更易于觀察,從而可得到液體在面料中的傳導速度。現在國內許多實驗室都采用該方法進行測試。而國內實驗室測定面料導濕性能主要采用的是在液體中加入染料,進而得到液體在面料上擴散的前沿位置,如記錄液體到達各個位置所需時間來則可得到液體在面料中的傳導速度。2010年張才前報道利用CuSO4顯色效應,將面料浸入CuSO4液體中一定時間后烘干,將液滴滴入面料,當液體擴散后,殘留在面料內的CuSO4粉末顯示藍色,可監測液體擴散前沿位置。(3)超聲波定位法
1988年Law提出了用超聲波測定液體在面料中擴散情況。從而進一步提高了面料導濕速度的測試精度與準確度。
(4) LFY-45面料毛細效應試驗儀
將面料一端吊起,另一端浸入水中,測定一定時間內毛細效應高度。對于白色或淺色面料,水中常常需要加入染料或墨水,以便于測量方便。也可以在試樣上用彩色水筆畫上線條,吸水處的線條顏色會擴散,有利于測量毛細效應高度。垂直芯吸法的優點是測量方便, 缺點是每一次只能測量面料一個方向的毛細效應高度,必須測量兩次才能反映面料的液態水傳導能力,測試時間較長(30min左右)受環境蒸發影響較大。兩次測值的乘積可以作為面料總的毛細效應面積,用于反映面料液態水總的傳導能力。(5) CCD 測定法
現在較先進的測試儀器是東華大學采用的借助圖像處理技術進行面料的導濕自動測試裝置。它采用CCD攝像頭等時間間隔(1 )自動攝像,并將所攝圖像輸入計算機進行圖像處理,利用面料干態與濕態圖像上灰度值的差異計算出面料上干態與濕態的百分比,由百分比可得到液體在面料上的導濕速度。采用上述面料導濕性能檢測方法及裝置存在以下幾方面的問題
第一、當前測試方法往往針對面料導濕性能,或者排汗性分別進行測試,或者定型測試面料導濕、排汗性。同時定量、精確測量面料導濕、排汗性測試方法尚未見報道。第二、當前國內外面料導濕性能測定使用最多的是條帶芯吸測試法,該法是剪取一段被測面料的長布條,將布條水平或垂直放置,一端浸入液體中,測定液體在一定時間內上升高度或液體上升到一定高度所需時間,進而得到面料導濕能力。測試面料透濕性能方面存在三個不足第一、實驗只能測面料沿單一方向的導濕性能,而不能同時測出面料的各個不同方向導濕性能,這樣就得不到面料經緯向導濕性能的差異,也不利于對面料進行綜合評價;第二、實驗只能測定面料最大導濕能力,而無法得到液體在面料中各不同位置的傳導速度;第三、測試時間較長(30min)液體在空氣中蒸發汽化消耗水量及熱能干擾了測試結果。第三、Minor,Kaswel 1, Cary等人,包括國內實驗室所用面料導濕測試儀器都是采用在液體中加入染料的方法。該法存在兩個缺陷第一、由于加染料的液體的氣——液界面張力、密度等與水有差異,同時這些液體本身差異也較大,使得這種測量方法的測量準確度受到影響。第二、使用染料測試方法只能測得液體在面料表面傳導速度,而不能測得液體在面料內部傳導速度(面料內部傳導速度往往較其表面傳導速度快),這也會給測量帶來誤差。第四、Hollies等人采取的向水中加入電解質的方法、加入電解質的液體易受雜質和面料后整理的化學殘留物的影響,從而降低了實驗結果的可信度。Law等人采取的超聲波技術也存在一定的缺陷,即超聲波提供能量被面料吸收后,增加水分擴散和蒸發速率。第五、東華大學研制的圖像處理技術測試面料導濕性能,但該技術對有色面料特別是印花面料易受到面料顏色影響,使圖像采集受到較大干擾,影響測試效果;同時該測試方法儀器造價較高,普及應用還有一定困難。第六、采用探針法和圓環法雖然利用計算機處理,速度較快,準確度較高,但是兩者都是在面料水平狀態下測試,不符合人體穿著服裝面料時,面料會處于垂直狀態下,汗液垂直擴散的實際情況,同時,在水平下測試面料性能,需要對面料有較高要求,如需要將面料放置水平并繃緊,這對檢測方法和裝置造成較大限制。
基于上述原因,申請人作出本發明。
發明內容
針對現有技術所存在的上述問題,本發明的第一方面目的在于提供一種操作簡單、檢測精度高的檢測液體在面料中擴散、蒸發的裝置。本發明為實現上述目的采取的技術方案如下一種檢測液體在面料中擴散、蒸發的裝置,其特征在于包括一封閉的箱體,探針基板垂直地安裝在箱體內,在探針基板上安裝有基準探針和測試探針,電路板安裝于探針基板上,檢測回路包括基準探針、測試探針、 電源、定值電阻,基準探針、測試探針、電源、定值電阻之間通過導線相連,注液機構包括用于盛放檢測液體的容器,與容器相連的蠕動泵,導液管一端與蠕動泵相連,導液管另一端與基準探針相連,數據采集裝置與檢測回路相連,計算機與數據采集裝置相連。進一步地
所述的箱體為透明有機玻璃箱體,在箱體內安裝有相對濕度計、溫度計、多個加熱器、 干燥皿、水箱、冰塊盒,在箱體底部安裝有一底板,底板上安裝有底座、電源插座、垂直卡槽, 在箱體下方的四角位置皆安裝有調平底座。所述的電源為可編程精密電源,所述數據采集裝置為PCI8210數據采集卡。探針基板通過垂直卡槽安裝于箱體的底部,探針基板為有機玻璃板,探針基板長、 寬各為15cm,探針基板厚度為1cm,電路板厚度為0. 2cm,垂直卡槽的槽體寬1.21cm、深 1. 5cm、長 15cm0導液管通過同心圓環與基準探針相連接,同心圓環采用金屬材料制成,導液管半徑為0. 5mm、同心圓環外半徑0. 4mm、內半徑0. 36mm,基準探針半徑0. 2mm,檢測用液體采用 0. 09g/ml 的 NaCl 溶液。基準探針安裝于探針基板的中部,測試探針設置在以基準探針為中心的經向及緯向位置,或與經向、緯向呈0 90度角度的位置。在經向位置的測試探針設置有正方向5根,負方向14根,在緯向位置的測試探針設置有8根,與經向正方向呈45°角度的位置設置有5根,與經向負方向呈30°和60°角各設置探針根12根,探針之間的間距為4mm。還包括有載樣板,載樣板的尺寸設置與探針基板相同,載樣板的四角設有四個圓形導向柱,在探針基板的四角設置有導向孔,載樣板的圓形導向柱與探針基板上的導向孔相匹配。在載樣板對應探針基板上測試探針的相同位置設有圓孔,圓孔與探針基板上測試探針相匹配。本發明的另一方面目的是提供一種檢測液體在面料中擴散、蒸發的方法,其特征在于,包括以下步驟
①、將待測面料豎直設置于一封閉箱體內,控制箱體內的濕度與溫度,在面料的任意位置布置有一根基準探針,以基準探針為中心的經向及緯向位置,或與基準探針的經向、緯向呈一定角度的位置布置一些測試探針,基準探針與測試探針之間組成一個面料電阻檢測電路;
②、在基準探針位置處注入液體,液體沿面料表面方向擴散,當液體擴散到某一根測試探針后,該測試探針與基準探針之間電阻下降,采集測試探針與基準探針之間的電阻值變化;
6③、將測試探針與基準探針之間電阻值變化,轉換為出面料表面方向的液滴擴散以及蒸發情況,得到面料導濕排汗性能參數。進一步地,所述的檢測液體在面料中擴散、蒸發的方法,包括
(1)、將樣品平整放在載樣板上,然后將探針基板的四個導向孔對準載樣板四角的圓形導向柱,當圓形導向柱插入四個導向孔中并壓緊,基準探針和測試探針通過圓孔插入到面料中,當面料與上述探針的底部接觸后,取下載樣板完成載樣工作;
(2)、將載樣好的探針基板垂直安裝于箱體內的垂直卡槽中,將導液管與基準探針連接,啟動蠕動泵,定流量和總量的液體由容器經導液管進入樣品與探針基板表面,模擬人體正常出汗時面料的擴散及蒸發狀態;通過檢測回路檢測輸出電壓信號,如輸出電壓很小,說明基準探針與測試探針電阻值很大,液體未傳導到測試探針位置;如輸出電壓較大,說明液體擴散到測試探針位置處;通過在織物表面不同方向布置的測試探針,檢測液滴在不同方向、不同位置的擴散情況;另一方面,液滴在擴散的同時會蒸發,伴隨液滴蒸發,基準探針與測試探針之間的電阻值增大,輸出電壓降低,根據降低速率,檢測液滴的蒸發速率;
(3)、將檢測回路檢測的信號由數據采集卡采集后,傳輸給計算機,通過計算機內的檢測軟件對數據進行處理,將測試探針與基準探針之間電阻值變化,轉換為面料表面方向的液滴擴散以及蒸發情況,得到液體在面料中擴散、蒸發的性能參數。本發明的工作原理及有益效果如下
由于面料在不同含水率下的質量比電阻差異很大,當面料處于干態時,面料表面比電阻值達IO12 IO14 Ω,即使面料處于標準狀態下(相對濕度為65%左右,溫度為20°C左右) 時,質量比電阻也達到108Ω以上,而當面料內部有液態水時,其質量比電阻降至106Ω IO7Ω數量級。顯然面料在干態或標準狀態時表面比電阻比其含有液態水時的表面比電阻大得多。根據面料的這個性質,可以判斷面料上是否存在液態水以及液態水水量。基于上述原理,本發明通過在面料上一些固定點有規律地插入探針,并將探針用檢測電路連接起來,利用檢測電路測定各探針之間電阻值大小,根據電阻值大小可間接獲得面料上液體水擴散、蒸發情況。本發明與申請人前述的申請相比,具有以下方面優點 (1)、面料擴散、蒸發檢測裝置采集頻率最大可達250Hz。( 2 )、可測試面料經向、緯向、及其他方向導濕、排汗性能。(3)、模擬人體穿著時的汗液擴散及蒸發狀態,更具有參考價值。(4)、面料在垂直狀態下進行檢測,與原有檢測方法相比,無需控制水平、繃緊,對檢測面料本身不造成破損。(5)、原有檢測方法,只能檢測汗液傳導過程,本發明可以同時檢測液體在面料中的傳導及蒸發狀態。以下結合附圖和具體實施方式
對本發明作進一步說明。
圖1為本發明實施例檢測裝置的結構示意圖; 圖2為本發明實施例檢測電路的結構示意圖3為本發明實施例探針基板上的探針分布7圖4為本發明實施例載樣板上的圓孔分布圖; 圖5為本發明實施例導液管與探針基板連接一端的結構示意圖; 圖6為本發明實施例的面料載樣示意圖; 圖7為本發明實施例的探針基板的結構示意圖; 圖8為本發明實施例金屬探針的結構示意圖。
具體實施例方式如圖1所示,本發明的一種檢測液體在面料中擴散、蒸發的裝置,包括一封閉的箱體M,箱體M采用透明的有機玻璃制成,本實施例中,箱體對采用底板和玻璃罩的結構,當然,箱體M也可采用頂部開口的腔體和用于頂部封閉的蓋板結構。在箱體M下方的四角位置皆安裝有調平底座四,調平底座四的作用是保證箱體M的水平及檢測的準確性。在箱體M內安裝有相對濕度計22、溫度計32、多個加熱器23、干燥皿沈、水箱27、 冰塊盒觀,在箱體M底部安裝有一底板18,底板18上安裝有底座17、電源插座19、垂直卡槽20。其中箱體M內的溫度可通過加熱器23升溫或者在冰塊盒觀內放入冰塊降溫來進行控制,檢測時,溫差可控制在士3°C,符合測試要求。當溫度達到后,通過水箱蒸發放濕或干燥皿沈內的干燥劑吸濕,可調節箱體M內的相對濕度,以方便地用于測試不同相對濕度條件下的面料導濕性能,濕度差異可控制在士5%,符合測試要求。結合圖2、圖3、圖5、圖7所示,探針基板2通過垂直卡槽20安裝于箱體1的底部, 探針基板2采用有機玻璃板,具有絕緣性好、表面光潔、不會吸濕等優點,探針基板2長、寬各為15cm,在探針基板2上安裝有基準探針5和測試探針6,電路板13安裝于探針基板2 上,電路板13與電源10相連,電源10與插座19相連,圖7實施例示出了垂直卡槽20的俯視圖,由于探針基板2厚度為1cm,電路板13厚度為0. 2cm,共計1. 2cm,為便于探針基板2 和電路板13插入垂直卡槽20中,垂直卡槽20的槽體33寬度加工成1. 21cm,槽體33深度 1. 5cm,長度為15cm。用于盛放液體的密閉容器15通過基座17安裝于箱體M的底部,蠕動泵14與容器15相連,導液管16 —端與蠕動泵14相連,另一端連接于探針基板2上的基準探針5,蠕動泵14與電源10相連。圖5所示的實施例中,導液管16通過同心圓環4與基準探針5相連接,同心圓環4采用金屬材料制成,從而保證當液體導入時,檢測回路即輸出電壓信號,導液管16半徑為0. 5mm、同心圓環4外半徑0. 4mm,內半徑0. 36mm、基準探針5 半徑0. 2mm,液體優選采用0. 09g/ml的NaCl溶液(模擬人體汗液)。如圖2所示,檢測回路包括基準探針5、測試探針6、電源10、定值電阻11,基準探針5、測試探針6、電源10、定值電阻11之間通過導線7相連,本實施例中,電源10采用可編程精密電源HP6632B (安捷倫),電源10負極與定值電阻11連接一側接地8,定值電阻11 另一側通過數據線9輸出電壓信號給PCI8210數據采集卡21,計算機3通過數據線31與 PCI8210數據采集卡21相連。如圖3所示的實施例中,探針基板2的四角設置有導向孔12,基準探針5安裝于探針基板2的中部,測試探針6設置在以基準探針5為中心的經向及緯向位置,或與經向、緯向呈0 90度角度的位置。本實施例中在經向位置的測試探針設置有正方向5根,負方向14根(因垂直狀態,液滴經向負方向擴散位移較大),在緯向位置的測試探針設置有8根,與經向正方向呈 45°角度的位置設置有5根,與經向負方向呈30°和60°角各設置探針根12根,共計56 根探針。本實施例所采用的探針形狀如圖8所示,為上端圓錐,下端圓柱形(圓柱端直徑為 0. 4mm),表面鍍有20 μ m的黃金,以起到防腐、降低電阻減小噪音的目的。與基準探針5最接近的測試探針6之間中心距為4. 7mm (其中導液管半徑0. 5mm,測試探針半徑0. 2mm,設定探針間距4mm),其余探針與前一根探針距離為4mm。探針基板2四角的四個圓形導向孔 12直徑為1cm。結合圖4、圖7所示,本發明實施例的載樣方式如下,樣品1放置于載樣板30上,載樣板30的尺寸設置與探針基板2相同大小,載樣板30的四角設有四個直徑0. 99cm的圓形導向柱25,圓形導向柱25與探針基板2上的導向孔12相匹配。在載樣板30對應探針基板2上測試探針的相同位置打有直徑為0. 5mm的圓孔32,圓孔32與探針基板2上測試探針相匹配。載樣方式如圖7所示,將樣品1即被測面料(長、寬均為IOcm)平整放在載樣板 30上,然后將探針基板22的四個導向孔12對準載樣板30四角的圓形導向柱25,此時基準探針5和測試探針6同時對應載樣板30上圓孔32位置,當圓形導向柱25插入四個導向孔 12中并壓緊,此時基準探針5和測試探針6通過圓孔32插入到面料1中,當面料1與探針的底部接觸后,取下載樣板30即完成載樣工作。本發明的檢測過程如下
1、載樣將樣品平整放在載樣板上,然后將探針基板的四個導向孔對準載樣板四角的圓形導向柱,當圓形導向柱插入四個導向孔中并壓緊,基準探針和測試探針通過圓孔插入到面料中,當面料與上述探針的底部接觸后,取下載樣板完成載樣工作;
2、測試將載樣好的探針基板垂直安裝于箱體內的垂直卡槽中,將導液管與基準探針連接,啟動蠕動泵,定流量和總量的液體由容器經導液管進入樣品與探針基板表面,基準探針電阻下降,儀器開始計時,并檢測56路測試探針通過數據線輸出電壓值,輸出電壓由 PCI8210數據采集卡轉換成數字信號,然后由數據線輸入計算機,通過軟件對數據進行處理,將測試探針與基準探針之間電阻值變化,轉換為面料表面方向的液滴擴散以及蒸發情況,得到液體在面料中擴散、蒸發的性能參數。本發明的檢測原理如下
測試樣品(即服裝面料)緊貼于探針基板(模擬人體皮膚),并垂直放置,模擬人體汗液 (液體優選采用0. 09g/ml的NaCl溶液)由導液管注入,從而模擬出人體正常出汗時面料的擴散及蒸發狀態。通過檢測回路檢測輸出電壓信號,如輸出電壓很小,說明基準探針與測試探針電阻值很大,液體未傳導到測試探針位置;如輸出電壓較大,說明液體擴散到測試探針位置處。通過在織物表面大量布置一些測試探針,從而檢測液滴在各不同方向、不同位置的擴散情況。另一方面,液滴在擴散的同時會蒸發,伴隨液滴蒸發,基準探針與測試探針之間的電阻值增大,輸出電壓會降低,根據降低速率,可檢測出液滴的蒸發速率。這樣,本發明所采集的電壓信號由PCI8210采集卡采集后,通過計算機內的檢測軟件對數據進行處理,最終得到面料表面方向的液滴擴散、蒸發情況,及面料導濕排汗性能參數。本發明的輸出電壓值是加在定值電阻兩端的電壓,其值由下式表示。式中^是電路輸出電壓;t/是精密穩壓電源電壓;&是定值電阻(阻值1ΜΩ ); 是面料電阻。面料干濕狀態的電壓閥值判斷
本儀器是根據檢測電路輸出的電壓值的大小判斷面料上各測試探針位置處面料的干濕狀態。在測試電路中穩壓電源干燥狀態選擇20V,濕潤狀態選擇電壓5V,定值電阻值為 IM Ω,而面料濕阻數量級為IO6 IO7 Ω,面料干態電阻值為IO8 Ω IO14 Ω,據此可確定面料干濕狀態的電壓閥值。a.當從注液點到探針位置面料都處于濕潤狀態時,儀器檢測電路輸出的電壓值為
權利要求
1.一種檢測液體在面料中擴散、蒸發的裝置,其特征在于包括一封閉的箱體,探針基板垂直地安裝在箱體內,在探針基板上安裝有基準探針和測試探針,電路板安裝于探針基板上,檢測回路包括基準探針、測試探針、電源、定值電阻,基準探針、測試探針、電源、定值電阻之間通過導線相連,注液機構包括用于盛放檢測液體的容器,與容器相連的蠕動泵,導液管一端與蠕動泵相連,導液管另一端與基準探針相連,數據采集裝置與檢測回路相連,計算機與數據采集裝置相連。
2.根據權利要求1所述的一種檢測液體在面料中擴散、蒸發的裝置,其特征在于箱體為透明有機玻璃箱體,在箱體內安裝有相對濕度計、溫度計、多個加熱器、干燥皿、水箱、冰塊盒,在箱體底部安裝有一底板,底板上安裝有底座、電源插座、垂直卡槽,在箱體下方的四角位置皆安裝有調平底座。
3.根據權利要求1所述的一種檢測液體在面料中擴散、蒸發的裝置,其特征在于所述的電源為可編程精密電源,所述數據采集裝置為PCI8210數據采集卡。
4.根據權利要求1所述的一種檢測液體在面料中擴散、蒸發的裝置,其特征在于探針基板通過垂直卡槽安裝于箱體的底部,探針基板為有機玻璃板,探針基板長、寬各為15cm, 探針基板厚度為1cm,電路板厚度為0. 2cm,垂直卡槽的槽體寬1. 21cm、深1. 5cm、長15cm。
5.根據權利要求1所述的一種檢測液體在面料中擴散、蒸發的裝置,其特征在于導液管通過同心圓環與基準探針相連接,同心圓環采用金屬材料制成,導液管半徑為0. 5mm、 同心圓環外半徑0. 4mm、內半徑0. 36mm,基準探針半徑0. 2mm,檢測用液體采用0. 09g/ml的 NaCl溶液。
6.根據權利要求1所述的一種檢測液體在面料中擴散、蒸發的裝置,其特征在于基準探針安裝于探針基板的中部,測試探針設置在以基準探針為中心的經向及緯向位置,或與經向、緯向呈0 90度角度的位置。
7.根據權利要求6所述的一種檢測液體在面料中擴散、蒸發的裝置,其特征在于在經向位置的測試探針設置有正方向5根,負方向14根,在緯向位置的測試探針設置有8根,與經向正方向呈45°角度的位置設置有5根,與經向負方向呈30°和60°角各設置探針根 12根,探針之間的間距為4mm。
8.根據權利要求1所述的一種檢測液體在面料中擴散、蒸發的裝置,其特征在于還包括有載樣裝置,載樣裝置包括載樣板,載樣板的尺寸設置與探針基板相同,載樣板的四角設有四個圓形導向柱,在探針基板的四角設置有導向孔,載樣板的圓形導向柱與探針基板上的導向孔相匹配;在載樣板對應探針基板上測試探針的相同位置設有圓孔,圓孔與探針基板上測試探針相匹配。
9.一種檢測液體在面料中擴散、蒸發的方法,其特征在于,包括以下步驟①、將待測面料豎直設置于一封閉箱體內,控制箱體內的濕度與溫度,在面料的任意位置布置有一根基準探針,以基準探針為中心的經向及緯向位置,或與基準探針的經向、緯向呈一定角度的位置布置一些測試探針,基準探針與測試探針之間組成一個面料電阻檢測電路;②、在基準探針位置處注入液體,液體沿面料表面方向擴散,當液體擴散到某一根測試探針后,該測試探針與基準探針之間電阻下降,采集測試探針與基準探針之間的電阻值變化;③、將測試探針與基準探針之間電阻值變化,轉換為出面料表面方向的液滴擴散以及蒸發情況,得到面料導濕排汗性能參數。
10.根據權利要求9所述的一種檢測液體在面料中擴散、蒸發的方法,其特征在于(1)、將樣品平整放在載樣板上,然后將探針基板的四個導向孔對準載樣板四角的圓形導向柱,當圓形導向柱插入四個導向孔中并壓緊,基準探針和測試探針通過圓孔插入到面料中,當面料與上述探針的底部接觸后,取下載樣板完成載樣工作;(2)、將載樣好的探針基板垂直安裝于箱體內的垂直卡槽中,將導液管與基準探針連接,啟動蠕動泵,定流量和總量的液體由容器經導液管進入樣品與探針基板表面,模擬人體正常出汗時面料的擴散及蒸發狀態;通過檢測回路檢測輸出電壓信號,如輸出電壓很小,說明基準探針與測試探針電阻值很大,液體未傳導到測試探針位置;如輸出電壓較大,說明液體擴散到測試探針位置處;通過在織物表面不同方向布置的測試探針,檢測液滴在不同方向、不同位置的擴散情況;另一方面,液滴在擴散的同時會蒸發,伴隨液滴蒸發,基準探針與測試探針之間的電阻值增大,輸出電壓降低,根據降低速率,檢測液滴的蒸發速率;(3)、將檢測回路檢測的信號由數據采集卡采集后,傳輸給計算機,通過計算機內的檢測軟件對數據進行處理,將測試探針與基準探針之間電阻值變化,轉換為面料表面方向的液滴擴散以及蒸發情況,得到液體在面料中擴散、蒸發的性能參數。
全文摘要
本發明公開了一種檢測液體在面料中擴散、蒸發的方法及其裝置,屬于面料性能檢測技術領域,本發明通過在面料上一些固定點有規律地插入探針,并將探針用檢測電路連接起來,利用檢測電路測定各探針之間電阻值大小,根據電阻值大小可間接獲得面料上液體水擴散、蒸發情況。具有操作簡單、檢測結果準確等優點。
文檔編號G01N27/04GK102445407SQ20111030401
公開日2012年5月9日 申請日期2011年10月10日 優先權日2011年10月10日
發明者張才前 申請人:紹興文理學院元培學院