Applications industrielles

Fabrication des fibres

Les fibres assurent pour ainsi dire la cohésion du monde. Que ce soit dans l’habillement, les matériaux de construction ou les composites, les fibres sont des produits haute performance qui requièrent des méthodes analytiques distinctes et précises. Pour en savoir plus sur la façon dont Bruker fournit aux fabricants de fibres les outils dont ils ont besoin.
Applications de l’IRTF dans les industries textiles

Inspection qualité des fibres dans la fabrication par IRTF

Analysis of two crossed fibers with ATR. Red boxes indicate the measurement area. Apertures can be used to tailor the measurement spot to the fiber itself, getting high quality spectra.

Afin de caractériser chimiquement les fibres naturelles et synthétiques ainsi que les fibres organiques et inorganiques, la microscopie IRTF est un outil extraordinairement efficace. Grâce à sa capacité de mesure à une résolution latérale élevée, la présence d’une seule fibre suffit généralement à effectuer une analyse.

Peu importe qu’il s'agisse d'une analyse de la fibre à proprement parler, de son revêtement ou de sa fonctionnalisation chimique. L’IRTF donne des informations précises sur la composition chimique et les propriétés de la fibre et peut donc fournir des données vitales pour les applications de contrôle de la qualité.

Applications de l’IRTF dans les industries textiles

Développement et recherche sur les nouvelles matières en fibres par IRTF et Raman

Analysis of two crossed fibers with ATR. Red boxes indicate the measurement area. Apertures can be used to tailor the measurement spot to the fiber itself, getting high quality spectra.

L’innovation est l’un de ces différenciateurs clés qui gagne en importance. Qu’il s'agisse de découvrir des matériaux autoréparables, intelligents, électroconducteurs ou à base de nouvelles fibres hautement résistantes, la technologie Raman ou IRTF peut y contribuer.

La microscopie et la spectroscopie IRTF permettent une quantification et une caractérisation chimique des contenus dans des échantillons grossiers ou microscopiques. L’ajout d’une spectroscopie à résolution temporelle au mélange permet également d'étudier les réactions chimiques en en faisant un centre de recherche sur les matériaux.

En comparaison directe, la microscopie et la spectroscopie Raman offrent une résolution spatiale encore plus élevée pour les applications microscopiques jusqu'à l’analyse des nanofibres (≥ 0,5 µm). Pour les fibres de carbone et de carbène ou tout autre carbone similaire notamment, Raman offre des avantages décisifs qui profitent à la recherche sur tous les matériaux.

Comprehensive fiber analysis by XRM

Application of XRM in woven and non-woven fabrics

Fiber orientation analysis of an FFP-2 mask showing the low-dense support structure, and the high-dense filtering structure consisting of many oriented sub-layers

Functional clothing nowadays consists of high-tech textiles made of natural or synthetic fibers. Key properties such as permeability or thermal isolation strongly depend on the fiber orientation and packing density.
The same is also true for non-woven fabrics such as paper products or filtering materials in regards of their mechanical strength or hydraulic properties respectively.
X-ray microscopy supports product developments by providing a thorough understanding and analysis of the 3D microstructure and fiber orientation.

SAXS/ WAXS of Fibers

Orientation and Nanostructure Analysis of Fibers

Similar to how a rope is made from many strands, polymers and organic fibers are often made of many intertwined molecules. The orientation, size and interconnected structure of these fibers on the nanoscale strongly influence their bulk properties. X-ray Diffraction and Small Angle X-ray Scattering offer a window into this nanoscopic world by revealing the length scales and degree of orientation of these nano-features.