[實用新型]用于玻璃纖維布的含浸性測試裝置

有效

• 申請號: 201220109995.1
• 申請日: 2012-03-22
• 公開（公告）號: CN202548038U
• 公開（公告）日: 2012-11-21
• 發明（設計）人: 杜甫;宮保偉;張德元
• 申請（專利權）人: 上海宏和電子材料有限公司
• 主分類號: G01N13/00
• 分類號: G01N13/00;G01N13/04
• 代理公司: 上海天協和誠知識產權代理事務所 31216
• 代理人: 葉鳳

技術領域

本實用新型涉及測試表面或界面效應的設備領域，具體為一種用于玻璃纖維布的含浸性測試裝置。

背景技術

覆銅板是印刷線路板（即PCB）的基本材料，它是由膠粘劑（環氧樹脂、酚醛樹脂或三聚氰胺樹脂等）將玻璃纖維布和銅箔復合而成。玻璃纖維布的含浸包括以下過程：膠液向纖維布表面聚結、纖維布表面的膠液向纖維布中滲透，各種玻璃纖維增強材料的成型工藝都要求玻璃纖維增強材料和樹脂基體之間有優良的浸潤性，因此含浸性測試在玻璃纖維布的生產和應用中有著非常重要的作用。通常測量含浸性的方法有以下幾種：接觸角測試法、下沉法、靶心法、粘結片明度因子法、樹脂浸潤法等，其中接觸角測試法是間接測試方法，不能反映出纖維織物在浸潤過程中的真實情況，測試結果一般不能用來做參考以指導生產，其它各種測試方法重復性差，人為干擾因素大，也不能用來準確而又快速地測試、比較各種玻璃纖維織物的浸潤性優劣。因此，目前的含浸性測試裝置及測試方法都存在著使用不易、耗時長、精度低的缺陷。

實用新型內容

為了克服現有技術的缺陷，本實用新型提供一種結構簡單、使用方便、測試快、精度高的用于玻璃纖維布的含浸性測試裝置。

本實用新型是通過如下技術方案實現的，該用于玻璃纖維布的含浸性測試裝置，它包括支撐臺、機架和夾具，機架由互相垂直的立桿和橫桿構成，機架的立桿垂直固定在支撐臺上，夾具固定在機架的橫桿上，它還包括升降臺、驅動馬達、樹脂盛放槽、探頭支架、光發射器、光接收器、控制器和上位機。升降臺置于在支撐臺上且，驅動馬達的輸出轉軸依次通過減速器和旋轉-直線往復轉換機構而最終與升降臺連接以實現升降臺的豎直升降運動，樹脂盛放槽設于升降臺上且樹脂盛放槽的槽口正對夾具；探頭支架共有兩個，兩個探頭支架都固定在支撐臺上且分別設于升降臺的兩側，探頭支架的上部和下部分別設有上限位開關和下限位開關，上限位開關和下限位開關都通過信號線連接驅動馬達；一個探頭支架上固定光發射器，另一個探頭支架上固定光接收器，光發射器和光接收器都至少有一個，且光發射器和光接收器的數量相等，每一個光發射器都和一個光接收器處于同一水平線上且相對放置；光接收器的信號輸出端通過信號線和控制器連接，控制器通過信號線和上位機連接。

所述光發射器選用發光二極管，光發射器發射的光的波長為800nm～1200nm，光接收器選用光敏二極管。

所述控制器選用單片機或可編程控制器，上位機選用微機。

所述控制器和上位機之間通過串口通信接口連接。

所述驅動馬達為步進電機，且步進電機通過其驅動器與控制器連接；同時，所述旋轉-直線往復轉換機構設計為一對螺桿螺母副，所述螺桿底端垂直置于支撐臺的限位穴點上，螺桿頂端通過同步帶輪與所述步進電機輸出軸連接，螺母與升降臺固定連接。

本實用新型使用時，先把待測布樣固定在夾具上，隨后在樹脂盛放槽內放入適量樹脂，樹脂盛放槽用石英玻璃制成以保證光發射器發出的光能以高透過率射入槽內，樹脂選用不飽和聚酯樹脂，如環氧樹脂、乙烯基樹脂或酚醛樹脂，接著開啟驅動馬達以開始測試，驅動馬達先帶動升降臺向上運動，樹脂盛放槽也隨之向上運動直至布樣完全浸入樹脂，此時光發射器發出的光在透過樹脂盛放槽被光接收器所接收，光接收器把接收到的光信號轉換成電信號后再傳輸到控制器，控制器對接收到的電信號實施模/數轉換、采集和存儲，控制器同時把存儲的數據傳輸到上位機，上位機把接收到的數據轉換成透光率，同時可做出表征浸潤性能的相關曲線。測試時，紅外光測試面積應大于0.2cm²，玻璃纖維布結構中含有不同的區域，如：經紗區域、緯紗區域，經緯交織點區域和空隙區域等，不同區域對樹脂的滲透能力不同，因此測試時應盡量選擇含有各種區域的表面，以使測試結果更可靠、更準確。測試用樹脂一般為不飽和聚酯樹脂，如環氧樹脂、乙烯基樹脂、酚醛樹脂等，以和各增強材料行業所用基體樹脂保持一致。

本實用新型利用波長在800nm～1200nm的紅外光直接對玻璃纖維布的含浸過程進行全程透射測試，根據含浸反應的特點進行定時測試結果，而且近似模擬和還原生產中的條件和狀態。本實用新型提供一個密封的樹脂盛放槽以避免測試用樹脂中溶劑揮發，保證測試環境一致，樹脂盛放槽用石英玻璃制成以便于紅外光的透射而不產生干擾，這樣可以同時測試相同條件下不同玻璃纖維布樣品的含浸性優劣，準確性高，測試結果非常穩定。本實用新型采用自動化控制，操作方便，無人為干擾因素。