劉 娜 曹小紅 陳海靜

摘要:分析OFDA纖維細(xì)度分析儀三個(gè)不同測試區(qū)域測試?yán)w維細(xì)度的差異,以選擇不同細(xì)度的合理測試區(qū)域,減少測試誤差。

關(guān)鍵詞:細(xì)度;OFDA纖維細(xì)度分析儀;測試區(qū)域

OFDA纖維細(xì)度分析儀測試原理是用計(jì)算機(jī)圖像處理技術(shù)測量毛絨纖維細(xì)度,即把圖像處理與計(jì)算機(jī)配合使用。將制成短段的纖維均勻分布在載玻片上制成樣片,將樣片放置在顯微鏡的載物臺上,由步進(jìn)電機(jī)控制一步步地通過物鏡的像域,每走一步由CCD攝像頭攝取一幅纖維圖像,將圖像經(jīng)圖像采集卡攝入計(jì)算機(jī),由計(jì)算機(jī)對圖像進(jìn)行分析處理。一旦纖維被捕捉到,分析系統(tǒng)在沿纖維縱向的三個(gè)點(diǎn)比較寬度,如果寬度近似,纖維被認(rèn)可,纖維一旦被認(rèn)可則沿纖維長度方向從頭到尾找到一個(gè)兩邊緣都足夠清晰位置進(jìn)行測量。計(jì)算機(jī)自動鑒別、剔除互相交叉和重疊的纖維。將有效的纖維在選定的區(qū)域內(nèi)按設(shè)定的組距列成分組頻數(shù)表,在顯示屏上顯示并打印出纖維細(xì)度分布圖、粗纖維含量、細(xì)度平均值、標(biāo)準(zhǔn)差、變異系數(shù)及測量根數(shù)等等。OFDA纖維細(xì)度分析儀有三個(gè)選定的測試區(qū)域,其分別為:0～40μm;0～80μm;0～150μm。

我們將測試樣品在溫度20℃、濕度65%的大氣條件下進(jìn)行平衡24?h后,按以下步驟進(jìn)行試驗(yàn):

1制片

用纖維切斷器對8×2套毛條樣品分別切取約1.6?mm~2.0?mm的纖維短段,將切好的纖維短段用鑷子夾取到布樣器中,通過布樣器的篩網(wǎng)使纖維均勻鋪在合葉式載玻片上,并輕輕夾蓋住已經(jīng)鋪好的纖維,每個(gè)樣品制備3個(gè)樣片。

制片時(shí)應(yīng)注意:

⑴使用切樣器、布樣器、載玻片前應(yīng)先用洗耳球(最好不要用刷子,因?yàn)樗⒆由系睦w維不易清除)吹干凈,以防止其他纖維感染影響測試結(jié)果。

⑵用鑷子揀出樣品中殘留的植物性雜質(zhì)和長于纖維短段的長纖維。

⑶蓋上合葉式載玻片的上玻片時(shí)應(yīng)小心,避免纖維被吹出或移動。

⑷進(jìn)行下一個(gè)樣片制樣時(shí),要清除布樣器上的殘留毛屑,以避免樣品間相互感染。

⑸不要用手指接觸載玻片表面(拿取時(shí)應(yīng)拿載玻片兩側(cè)),保持載玻片清潔。

2測試

(1)試驗(yàn)應(yīng)在溫度為(20±2)℃,相對濕度為65%±3%的標(biāo)準(zhǔn)大氣條件下進(jìn)行。

(2)測試前校準(zhǔn)儀器,以確保儀器狀態(tài)正常。

(3)將制備好的樣片放置在顯微鏡載物臺上,依次沿橫向、縱向掃描整個(gè)樣片。每個(gè)樣品分別在三個(gè)不同的測試區(qū)域下進(jìn)行平行試驗(yàn),如果平行試驗(yàn)的測試結(jié)果相差0.3μm(標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定平行試驗(yàn)的允差范圍)以上,測試第三個(gè)樣片。

3試驗(yàn)結(jié)果

通過以上測試得出如下結(jié)果,見表1和表2。

從表1、表2的測試數(shù)據(jù)可以看出:

(1)當(dāng)選擇測試區(qū)域?yàn)?0~40?μm時(shí),細(xì)度在20?μm以下的纖維,測試結(jié)果與標(biāo)準(zhǔn)值之間差異均小于0.3?μm。23μm以上的纖維的測試結(jié)果與標(biāo)準(zhǔn)值之間差異均出現(xiàn)了大于0.3?μm,甚至達(dá)到7.30?μm。

(2)當(dāng)選擇測試區(qū)域?yàn)?0~80?μm時(shí)細(xì)度在25?μm左右的纖維,測試結(jié)果與標(biāo)準(zhǔn)值之間差異均小于0.3?μm。細(xì)度大于29?μm的纖維的測試結(jié)果與標(biāo)準(zhǔn)值之間差異均出現(xiàn)了大于0.3?μm,甚至達(dá)到1.89?μm。

(3)當(dāng)選擇測試區(qū)域?yàn)?0~150?μm,細(xì)度在20?μm以下的纖維測試結(jié)果與標(biāo)準(zhǔn)值之間差異出現(xiàn)了0.28?μm,接近0.3?μm的允差界限。細(xì)度大于27?μm的纖維的測試結(jié)果與標(biāo)準(zhǔn)值之間差異均小于0.3?μm。

4結(jié)論

通過上述試驗(yàn)及試驗(yàn)數(shù)據(jù)分析,可以看出不同細(xì)度的纖維在選擇不同的測試區(qū)域進(jìn)行測試時(shí),測試結(jié)果與標(biāo)準(zhǔn)值之間存在差異。

因此,在進(jìn)行OFDA細(xì)度測試時(shí),細(xì)度在20?μm以下的纖維,選擇測試區(qū)域?yàn)?0~40?μm。細(xì)度在20?μm~27?μm的纖維,選擇測試區(qū)域?yàn)?0~80?μm。細(xì)度大于27?μm的纖維,選擇測試區(qū)域?yàn)?0~150?μm。

(作者單位:中國纖維檢驗(yàn)局)