測量化纖的SALS小角激光散射測量儀成功研制

　　多年來，我國化纖測量手段和技術比較落后，“工欲善其事，必先利其器”，要使我國化纖的品種和功能趕超世界水平，必須要有先進的測量儀器。小角激光散射法（簡稱SALS）是測量各種纖維和薄膜形態的未形變球晶和形變球晶結構的一種重要分析技術。然而，盡管小角激光散射法理論創立至今已經60余年，但因相關的技術瓶頸始終沒有突破，從而制約了儀器的研發和推廣應用。

　　為進一步推進以市場為導向、產學研用相結合的技術創新機制，上海東華凱利新材料科技有限公司與東華大學材料學院、上海青浦儀表廠等單位組成了產學研用結合科研團隊，緊隨國際材料檢測技術的發展，采用高新技術，經過數年攻關，終于研制成功一種智能化SALA-Ⅲ型小角激光散射儀，填補了該產品的國內空白。

　　分工明確三方各司其職

　　在由三方組成的產學研用攻關團隊中，上海東華凱利新材料科技有限公司以在高分子材料以及紡織化纖新穎測量儀的研制、開發、升級換代和應用方面的優勢，主要負責完整的小角激光散射測量儀開發的實際經驗和科學流程。東華大學憑借雄厚的科研實力為項目提供技術支撐。上海青浦儀表廠擁有各類型號的車床、銑床、刨床、磨床、鏜床、沖壓機、切邊機、熱處理設備，負責智能型SALS小角激光散射測量儀的加工和批量生產。

　　該項目團隊采用課題負責人負責制，通過設立子課題，確定合作各方的責任，做到權責分明，任務明確。據項目帶頭人楊定海稱，產品開發方面充分利用項目單位現有的產學研用一體化條件，將所開發的技術快速應用到規模生產中，縮短了技術和產品開發完成的過程和時間，產品生產方面主要利用項目單位現有的生產條件，同時將較為專業的加工委托給專業廠家按技術要求進行生產，這樣既可保證項目正常的投入和成本，又可帶動其他相關產業的聯動發展。通過定期總結課題經驗，召集產學研用各方專家學者和工程技術人員會議，商討課題進展中的難點、重點，研究成果通過產學研平臺及時進行轉化，為技術成果的轉化提供良好的氛圍和必要的配套措施。

　　五大創新實現精確測量

　　楊定海介紹說，智能型SALS小角激光散射測量儀首次將現代電子計算機技術實際應用到高聚物球晶結構的測量研究中，用來測量、研究高分子聚合物的結晶成像過程、結晶形態和球晶大??；并在不同等溫條件下，測量研究纖維、薄膜等新材料在拉伸過程中球晶結構的微小變化，為高分子材料加工工藝的控制和球晶結構深入研究提供便捷有效的測量儀器和方法。

　　據了解，智能型SALS小角激光散射測量儀的關鍵技術和技術指標有五大創新點：高分辨率專業高、中、慢速動態攝像系統。采用MVC-11-3M為主件的自制高分辨率攝像系統，分高速、中速、慢速和全視角攝像機構，含自動掃描、手動掃描、測距儀和自動升降調整機構；全光譜激光測量裝置及高穩定性激光電源。包含不同波長（包括波長為6328A）的全光譜激光發生器，專用100W~1000W功率可調激光電源，全光譜激光測量裝置及高穩定性激光電源；高聚物球晶結構動態拉伸傳動系統、無級調速，全行距：200mm，最小行距：0.01mm；高溫熔融熱臺和結晶熱臺裝置。溫度范圍：控制溫度精度±0.1℃，數字設定和數字顯示。等速升溫和程序升溫，可以任意設定升溫曲線，分11檔速率，0.1℃/min、1℃/min、2℃/min、10℃/min，分辨率±0.1℃。

　　值得一提的是該團隊自主研發的高級專業應用軟件，將球晶成長全過程的圖像、相關專業圖譜包括散射光強分布圖、柱狀圖譜、折線圖譜處理分析及數據自動保存和打印。通過應用專業軟件強大實用的處理功能、高精度的視頻采集功能、高效率的視頻編輯功能、強大的圖像編輯功能及智能化的數據處理功能，可以實現不同圖譜之間便捷切換功能、圖譜曲線縮放平移功能，按顯示比例打印預覽和打印功能，實驗數據保存功能、歷史實驗數據調用功能及實驗數據導入導出和修正功能。

　　應用廣泛得到用戶好評

　　在測量各類纖維和薄膜形態的過程中，國內以往只能做到靜態觀察，而智能型SALS小角激光散射測量儀不僅能做到靜態觀察，也可以做到連續動態觀察和測量，此項技術在國際上尚屬首例，其對研究和改進纖維高分子結構和性能有著重大影響。

　　據楊定海介紹，智能型SALS小角激光散射測量儀項目經過中國科學院上海科技查新咨詢中心核查結論為：智能型小角激光散射測量儀未見國內外有此相關報道，認定為填補國內空白，并具有新穎性和良好的市場應用價值。

　　目前，該儀器已在全國近百家211重點高等院校、科研院所和相關企業得到廣泛應用，受到學校師生和用戶的一致好評。全國高等院校高分子專業，包括國家級的實驗室，新材料生產企業，均對智能型SALS小角激光散射測量儀有迫切的需求。目前開發成功的智能型SALS小角激光散射儀國內市場銷售的唯一同類產品，所以具有良好的產業化前景。