?下面從物理性能和化學(xué)性能兩方面介紹一下陶瓷纖維毯。
物理性能:顧明思議,陶瓷纖維毯是由陶瓷纖維織成的毯狀物。陶瓷纖維毯的制作工藝比較復(fù)雜,主要流程有煤矸石、鋯英砂等原材料粉碎,經(jīng)2000度高溫熔化后,用甩絲或噴吹工藝制成纖維。再經(jīng)過機(jī)器針刺成毯、切割后包裝入袋。
化學(xué)性能:陶瓷纖維毯的主要成分是氧化鋁,根據(jù)氧化鋁純度高低可劃分為1050普通型、1260標(biāo)準(zhǔn)型、1260高純型、1400高鋁型、1400鋯鋁型及1430含鋯型等6個(gè)型號(hào)。隨著耐材行業(yè)技術(shù)的提高,氧化鋁純度不斷提升,新推出的氧化鋁纖維,耐溫能達(dá)到1600度,刷新了陶瓷纖維行業(yè)的新紀(jì)錄。但是由于技術(shù)要求極高,價(jià)格也是相當(dāng)可觀。陶瓷纖維毯導(dǎo)熱系數(shù)隨體積密度的增大而降低,但降低的幅度逐漸減小,以致當(dāng)密度超過一定范圍后,導(dǎo)熱系數(shù)不再降低,反而有增大的趨勢(shì)。
不同溫度下有一較小的導(dǎo)熱系數(shù)和與之對(duì)應(yīng)的較小體積密度,極小導(dǎo)熱系數(shù)對(duì)應(yīng)的體積密度又隨溫度升高而增加。
正確認(rèn)識(shí)和運(yùn)用上述規(guī)律對(duì)陶瓷纖維應(yīng)用有重要意義,陶瓷纖維的絕熱性能主要是利用制品氣孔中密閉空氣的絕熱作用,當(dāng)固態(tài)纖維比重一定時(shí),氣孔率越大,則體積密度愈小。
在渣球含量一定時(shí),體積密度對(duì)導(dǎo)熱系數(shù)的影響實(shí)質(zhì)是指氣孔率、氣孔大小及氣孔性質(zhì)對(duì)導(dǎo)熱系數(shù)影體積密度<96Kg/m3時(shí),由于混合結(jié)構(gòu)里氣體的振蕩對(duì)流、幅射傳熱增強(qiáng),導(dǎo)熱系數(shù)隨體積密度減小,呈指數(shù)函數(shù)關(guān)系的增加趨勢(shì)。
陶瓷纖維毯體積密度>96Kg/m3時(shí),隨著體積密度增大,分布于纖維內(nèi)氣孔呈封閉,微孔狀比例增加,氣孔中空氣氣流受到制約,纖維內(nèi)熱轉(zhuǎn)移量減少(熱阻增大),同時(shí)又導(dǎo)致通過孔壁間的輻射傳熱量也相應(yīng)減少,從而使導(dǎo)熱系數(shù)降低。
體積密度增大到一定范圍240~320Kg/m3固態(tài)纖維接觸點(diǎn)增加,使纖維本身形成一個(gè)橋,通過橋使傳熱量增大,其次,固態(tài)纖維接觸點(diǎn)增加,又使氣孔對(duì)傳熱的阻尼作用減弱,從而導(dǎo)致導(dǎo)熱系數(shù)不再降低,并有增大趨勢(shì)。
陶瓷纖維毯本身是由許許多多直徑微米級(jí)的陶瓷纖維錯(cuò)綜復(fù)雜交織而成,也就是說不管是標(biāo)準(zhǔn)級(jí)的陶瓷纖維毯,還是耐溫1400℃的高溫陶瓷纖維毯或者含鋯陶瓷纖維毯,它們自身都是疏松多孔材料,孔隙率高達(dá)90%以上,因此陶瓷纖維毯受熱之后的熱收縮或者膨脹都會(huì)被自身的孔隙折合掉,不會(huì)太明顯,這是從試驗(yàn)檢測(cè)角度看。然而在實(shí)際應(yīng)用中,長(zhǎng)期高溫工作環(huán)境下,由于微觀下的陶瓷纖維毯纖維因自重以及脆性纖維斷裂導(dǎo)致纖維聚集,排出孔隙空間,因此宏觀看陶瓷纖維毯是有一定的收縮率的一般是3%以內(nèi)。
陶瓷纖維毯具有低導(dǎo)熱率、低熱容量、優(yōu)良的化學(xué)穩(wěn)定性、 優(yōu)良的熱穩(wěn)定性及抗震性、優(yōu)良的抗拉強(qiáng)度、優(yōu)良的吸音性,屬于保溫耐火材料中的理想材料。
陶瓷纖維毯采用無爐襯水冷壁電阻爐連熔、連甩工藝成纖,雙面針刺成型;纖維長(zhǎng)、直徑粗且均勻、抗拉強(qiáng)度高,抗氣流沖刷能力強(qiáng),熱穩(wěn)定性好。通過全自控化的毯加熱爐熱處理,可預(yù)先使陶纖制品發(fā)生相變化,降低產(chǎn)品在使用過程中的高溫收縮;同時(shí)采用優(yōu)質(zhì)的原料和專用的提純及混料生產(chǎn)工藝,有效的降低了制品中的雜質(zhì)含量,提高了產(chǎn)品的熱穩(wěn)定性能,陶瓷纖維毯的主要性能特點(diǎn)概括如下:
密度體積小,(96/128Kg/m3);熱容量(蓄熱量)低;導(dǎo)熱系數(shù)小; 抗熱震及機(jī)械震動(dòng)性能優(yōu)良;無需烘爐; 隔音性能好;高熱敏性; 施工、維修簡(jiǎn)便。
焚燒高爐煤氣的熱風(fēng)爐,把爐頂溫度調(diào)加到50-100,需要消耗必要的時(shí)間精力及資金,假如從強(qiáng)化熱風(fēng)管道的隔熱,降低熱風(fēng)管道體系的熱丟失,相同可獲得提高幾十度風(fēng)溫的效果。熱風(fēng)爐爐頂溫度1300,送風(fēng)溫度1050,熱丟失高達(dá)250。為減少熱風(fēng)管道體系的熱丟失,在不改變?cè)袩犸L(fēng)管殼尺寸的條件下,可將原熱風(fēng)管道上半部10mm厚的石棉板換成陶瓷纖維毯,另加一層10mm厚的陶瓷纖維毯,這樣只減小磚襯厚度20mm。能夠以降低熱量的丟失。管道施工時(shí)先在管殼內(nèi)壁上錯(cuò)縫鋪筑兩層10mm厚的陶瓷纖維毯隔熱層,再砌內(nèi)環(huán)磚襯。磚襯與陶瓷纖維毯的接觸面在施工過程中簡(jiǎn)單將陶瓷纖維毯隔熱層擦破,因此有必要選用陶瓷纖維毯,這樣就可處理施工中破損陶瓷纖維毯隔熱層問題。除此之外,因?yàn)樘沾衫w維毯有彈性和壓縮性,會(huì)造成陶瓷纖維毯隔熱層上面的磚砌體受壓時(shí)松動(dòng),因此管道下半圓只能選用石棉板絕熱層。
1050陶瓷纖維毯
1260陶瓷纖維毯
高純硅酸鋁陶瓷纖維毯
高鋁硅酸鋁陶瓷纖維毯
含鋯硅酸鋁陶瓷纖維毯
鋯鋁硅酸鋁陶瓷纖維毯
按尺寸劃分,可根據(jù)編織袋容積分為以下幾個(gè)規(guī)格:7200*610*20mm 5000*610*30mm 3600*610*50mm等。
化學(xué)性能:陶瓷纖維毯的主要成分是氧化鋁,根據(jù)氧化鋁純度高低可劃分為1050普通型、1260標(biāo)準(zhǔn)型、1260高純型、1400高鋁型、1400鋯鋁型及1430含鋯型等6個(gè)型號(hào)。隨著耐材行業(yè)技術(shù)的提高,氧化鋁純度不斷提升,新推出的氧化鋁纖維,耐溫能達(dá)到1600度,刷新了陶瓷纖維行業(yè)的新紀(jì)錄。但是由于技術(shù)要求極高,價(jià)格也是相當(dāng)可觀。