《高性能防电磁辐射服装的设计方法、制作关键技术及测试评价》

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该项目属服装工程、材料科学、电磁物理交叉学科领域,旨在攻克防电磁辐射服装开口、缝迹、连接处等部位无法有效阻挡电磁波入射,使服装整体屏蔽性能下降的难题,同时针对防电磁辐射服装市场良莠不齐较为混乱的现状,建立一套完善的设计方法及测试评价体系。项目建立了一套高性能防电磁辐射服装的设计方法及测试方法,首创了纳米吸波复合缝制关键技术及多材质空间配伍关键技术,解决了缝迹部位及开口部位难以有效阻止电磁波透过的技术难题,开发了系列高性能防电磁辐射服装。主要研究内容如下:

1.高性能防电磁辐射服装设计方法。采用FDTD方法研究服装款式及结构参数等诸多因素对防电磁辐射服装的影响规律,据此给出了整体设计原则,使服装的开发能根据功能需求确定相关参数。该研究提高了开发效率,节约了开发成本,也提升了服装的屏蔽性能,为防电磁辐射服装的研发、生产及评价奠定基础。

2.有效抵御缝迹处电磁波穿透的纳米吸波复合缝制关键技术。该技术基于吸波纳米整理、吸波条衬垫及复合缝迹综合作用,采用发明的多种复合型线迹,在缝纫处分别衬垫吸波材料,并通过吸波微胶囊对缝迹进行整理。该技术属首创,能有效阻挡电磁波的穿透,且类型多样、工艺简单,很好的提高了服装的屏蔽效能。

3.基于多材质配伍以降低服装开口、连接处电磁波入射强度的关键技术。通过不同电磁属性的多种材质的巧妙空间配伍,辅以纳米吸波微胶囊喷雾整理,在开口处或连接处形成高效屏蔽区域,以削弱入射该处的电磁波强度。该工艺可操作性好,克服了服装开口处、连接处电磁波大量入射的问题,提高了服装的整体屏蔽效能。

4.研究防电磁辐射服装的测试评价方法。采用电磁仿真技术研究服装的测试方法,设计了一套专门适合防电磁辐射服装的测试系统,同时还发明了多种辅助性测试设备,取得了满意测试效果。该技术使防电磁辐射服装的测试准确科学,为验证该项目设计方法及关键技术的研究奠定了基础。

5.采用上述关键技术研发高性能防电磁辐射服装,先后开发了用途不同、性能不同的多系列防电磁辐射服装,经检测及应用,取得了满意效果,并产生了良好的经济效益和社会效益。

在长期合作中,中原工学院负责防电磁辐射服装的屏蔽规律研究、设计原则及关键技术研究,广东鹏运实业有限公司负责具体应用实施、工艺优化及高性能防电磁辐射服装的设计生产。项目形成多项核心知识产权,已获授权4项国家发明专利,3项实用新型专利,发表论文23篇。项目开发的高性能防电磁辐射服装性能指标大幅度超过同类产品,并且穿着舒适美观,被广泛应用在日常生活、国防军事、电力电气、航天航空等领域,即达到对人体健康的良好防护作用,同时也增加了服装产品的科技含量及附加值,极大的提高了企业的自主创新能力和市场竞争力,取得了明显的社会效益和经济效益。

成果说明

该项目所形成的防电磁辐射服装设计方法、纳米吸波复合缝制关键技术、多材质空间配伍关键技术及相关测试方法均属国内首创。项目各个阶段的技术攻关均取得了良好效果,并从2014年之后开始陆续应用,所开发的高性能防电磁辐射服装已推向市场,取得了良好的经济效益,目前设计、选料、缝制、纳米后整理及销售均在鹏运实业有限公司完成的防电磁辐射服装已累计新增销售服装17.1万套,新增销售额5484万元,新增利润1112.1万元,新增利税296.7万元。另外该技术还进行了积极推广,先后在嘉兴南湖纺织服装有限公司、绍兴元鑫服装有限公

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