يتمتع النسيج الموصل المصنوع من الألياف الموصلة بوظائف ممتازة في التوصيل وتوصيل الحرارة والحماية وامتصاص الموجات الكهرومغناطيسية. يتم استخدامه على نطاق واسع في الشبكات الموصلة وملابس العمل الموصلة في صناعة الإلكترونيات والطاقة، وملابس التدفئة الكهربائية، وأسطح التسخين الكهربائي وضمادات التسخين الكهربائية في الصناعة الطبية، وأغطية التدريع الكهرومغناطيسي في الطيران والفضاء وصناعة الإلكترونيات الدقيقة، إلخ. يمكن استخدام الألياف الموصلة في المنسوجات المضادة للكهرباء الساكنة، والمنسوجات المقاومة للإشعاع الكهرومغناطيسي، والمنسوجات الذكية، والمنسوجات العسكرية وغيرها من المجالات.
1. المنسوجات الاستاتيكية
الألياف الموصلة هي ألياف وظيفية تعتمد على آلية التوصيل الإلكتروني، والتي يمكنها التخلص من الكهرباء الساكنة من خلال التوصيل الإلكتروني وتفريغ الهالة. نظرًا لوجود إلكترونات حرة في الألياف، فإن خواصها المضادة للكهرباء الساكنة لا تعتمد على الرطوبة؛ نصف عمر الشحن-للألياف الموصلة قصير، وعلى أية حال، يمكنها التخلص من الكهرباء الساكنة في وقت قصير جدًا، واستخدام الألياف الموصلة لمنع توليد الكهرباء الساكنة وإلحاق الضرر بها يتمتع بنطاق واسع من القدرة على التكيف البيئي. وفقًا لتوصيلية الألياف الموصلة وبنية القماش، يمكن تحقيق التأثير المضاد للكهرباء الساكنة عن طريق خلط 0.05% ~ 5% من الألياف الموصلة في الألياف العامة. ملابس العمل المقاومة للكهرباء الساكنة المصنوعة من الألياف الموصلة مناسبة لحقول النفط، ومعالجة النفط، ومنجم الفحم، والصناعة الإلكترونية، وصناعة المواد الحساسة للضوء وغيرها من المناسبات القابلة للاشتعال والانفجار، وكذلك الملابس المعقمة الخالية من الغبار أو مواد الترشيح الخاصة.
2. المنسوجات المضادة للإشعاع الكهرومغناطيسي
التدريع الكهرومغناطيسي هو تأثير الانعكاس والتوجيه للمواد الموصلة ذات المقاومة المنخفضة على التيار الكهرومغناطيسي، مما ينتج عنه استقطاب تيار ومغناطيسي في المادة الموصلة المقابلة للمجال المغناطيسي الأصلي، وذلك لتقليل التأثير الإشعاعي للمجال الكهرومغناطيسي الأصلي. المقاومة الكهربائية للألياف الموصلة المستخدمة لمنع الإشعاع الكهرومغناطيسي منخفضة جدًا، عادةً ما تكون فقط 10-6 ~ 10-2 Ω / سم. في السنوات الأخيرة، بسبب الاستخدام الواسع النطاق للمعدات الإلكترونية والكهربائية ومعدات الاتصالات، أدى سوء تشغيل المعدات وحاجز الصورة والصوت والضرر الذي يلحق بجسم الإنسان بسبب تداخل الإشعاع الكهرومغناطيسي إلى جذب انتباه الناس إلى تطوير مواد الحماية الكهرومغناطيسية. ويتسبب هذا أيضًا في تطوير ألياف موصلة ذات مقاومة منخفضة وسوق ضيق.
باستخدام خاصية التدريع الكهرومغناطيسي للألياف الموصلة، يمكن استخدامها لصنع أغطية التدريع الكهرومغناطيسي للمكونات الإلكترونية الدقيقة، وآلات اللحام عالية التردد، وما إلى ذلك، ولصنع الجدران وأسقف المنازل ذات المتطلبات الخاصة، وملصقات الحائط لامتصاص موجات الراديو، وما إلى ذلك. وفي اليابان، يتم مزج الألياف الموصلة المطلية بالنحاس أو تحويلها إلى أقمشة غير منسوجة، والتي تم استخدامها على نطاق واسع كمواد واقية من الموجات الكهرومغناطيسية وامتصاصها، مثل الألياف الكهرومغناطيسية الخاصة بالسفن غطاء يمتص الموجة، إلخ.
3. منسوجات الاستشعار
تتميز منسوجات المستشعرات المصنوعة من ألياف موصلة مرنة تعتمد على مبدأ المستشعر الإلكتروني بمزايا قابلية الحمل والنقل، وتستخدم على نطاق واسع في مختلف المجالات. قامت شركة صناعة الطاقة الشمسية اليابانية بتطوير جهاز استشعار للكشف عن الحد الأقصى للضغط باستخدام ألياف الكربون، والذي يمكن استخدامه لتشخيص سلامة المباني والطرق والمصانع والطائرات والكابلات وغيرها من الهياكل.
4. الحرب المستقبلية لصناعة النسيج العسكرية ستكون حرب المعلومات في ظل التكنولوجيا العالية. في هذا النوع من الحرب، تكون سرعة العمليات سريعة، ويكون تكرار الهجوم والتحويل الدفاعي سريعًا، ويتغير وضع الحرب بسرعة، والمعدات القتالية التقليدية للجنود متخلفة بشكل خطير. من أجل تحسين القدرة القتالية الشاملة للجنود في ساحة المعركة الحديثة، من الضروري تحسين قدرة الجنود على الحصول على المعلومات ومعالجتها ونقلها، بحيث يمكن أن يصل فهم الجنود لوضع ساحة المعركة إلى مستوى أعلى. والملابس التي تعتمد على المعلومات- والمصنوعة من ألياف موصلة تلبي هذا المطلب.
معظم الألياف الموصلة حساسة للكهرباء والحرارة. يمكن للأقمشة المصنوعة من الألياف الموصلة أن تمنع اكتشاف معدات التصوير الحراري، وبالتالي يمكن تحويلها إلى ملابس واقية للتصوير الحراري الفردي. يمكن تحويل مركب الألياف الموصلة والمصفوفة العازلة المنخفضة مثل الراتنج والمطاط إلى مادة ماصة للموجات الكهرومغناطيسية، والتي يمكنها امتصاص موجات الرادار، وتجنب تتبع الرادار، وتحقيق غرض إخفاء معدات الأسلحة. الزي العسكري المتغير اللون الذي تم تطويره في الولايات المتحدة عبارة عن دائرة موصلة تتكون من ألياف موصلة تضاف إلى القماش. ومن خلال التحكم في درجة الحرارة، يتغير الحبر الحراري المتغير اللون الموجود في الزي العسكري، بحيث يتغير لون الزي العسكري حسب لون البيئة الخارجية، ويصبح تمويهًا بيئيًا تفاعليًا.
5. تطبيقات أخرى
ومن خلال اختيار إضافات موصلة وظيفية، يمكن أيضًا تحضير مواد ألياف ذات وظائف أخرى، مثل مضادات البكتيريا والأشعة تحت الحمراء البعيدة. تستخدم شركة Mitsubishi اليابانية تكنولوجيا الغزل المركب لخلط جزيئات السيراميك البيضاء عالية التركيز الموصلة في القلب، بحيث تتمتع الألياف بالقدرة على التوصيل. في الوقت نفسه، نظرًا لأن جزيئات السيراميك لها خصائص التحول الحراري الضوئي، يمكن رفع درجة حرارة القماش إلى 28 درجة عندما يتم مزج الألياف مع الألياف التقليدية بكمية 10% تحت إضاءة مصدر الضوء. هذا النوع من الألياف لا يجعل مرتديها يشعر بالدفء فحسب، بل أيضًا بعد الغسيل، يكون وقت التجفيف 2/3 من الألياف التقليدية. يعد التجفيف السريع ميزة إضافية لهذه الألياف. نظرًا لأن الجزيئات الموصلة للألياف موجودة في قلب الألياف، فإن المعالجة العادية والغسيل والصباغة وما إلى ذلك لن تؤثر على متانة توصيل الألياف
