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陶瓷纖維簡(jiǎn)介

放大字體  縮小字體 發(fā)布日期:2011-03-20   瀏覽次數(shù):123  分享到: 分享到騰訊微博

陶瓷纖維是一種纖維狀輕質(zhì)耐火材料,具有重量輕、耐高溫,熱穩(wěn)定性好、熱導(dǎo)率低、比熱容小及耐機(jī)械震動(dòng)等優(yōu)點(diǎn),因而在機(jī)械、冶金、化工、石油、交通運(yùn)輸、船舶、電子及輕工業(yè)部門(mén)都得到了廣泛的應(yīng)用,在航空航天及原子能等尖端科學(xué)技術(shù)部門(mén)的應(yīng)用亦日益增多,發(fā)展前景十分看好。陶瓷纖維在我國(guó)起步較晚,但一直保持著持續(xù)發(fā)展的勢(shì)頭,生產(chǎn)能力不斷增加,并實(shí)現(xiàn)了產(chǎn)品系列化,我國(guó)已發(fā)展成為世界陶瓷纖維生產(chǎn)大國(guó)。

陶瓷纖維的化學(xué)組成見(jiàn)表2-16所示。


                                       

表2-16  陶瓷纖維的化學(xué)組成陶瓷纖維的直徑一般為2~5um,長(zhǎng)度多為30~250mm,纖維表面呈光滑的圓柱形,橫截面通常是圓形。其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是氣孔率高(一般大于90%),而且氣孔孔徑和比表面積大。由于氣孔中的空氣具有良好的隔熱作用,因而纖維中氣孔孔徑的大小及氣孔的性質(zhì)(開(kāi)氣孔或閉氣孔)對(duì)其導(dǎo)熱性能具有決定性的影響。實(shí)際上,陶瓷纖維的內(nèi)部組織結(jié)構(gòu)是一種由固態(tài)纖維與空氣組成的混合結(jié)構(gòu),其顯微結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是固相和氣相都是以連續(xù)相的形式存在。因此,在這種結(jié)構(gòu)中,固態(tài)物質(zhì)以纖維狀形式存在,并構(gòu)成連續(xù)相骨架,而氣相則連續(xù)存在于纖維材料的骨架間隙之中。正是由于陶瓷纖維具有這種結(jié)構(gòu),使其氣孔率較高,氣孔孔徑和比表面積較大,從而使陶瓷纖維具有優(yōu)良的隔熱性能和較小的體積密度。

根據(jù)其化學(xué)組分和結(jié)構(gòu)形態(tài)的不同,其安全使用溫度從600℃至1300℃,可用作工業(yè)窯爐的絕熱和耐火材料、高溫高壓蒸汽管道的絕熱材料、高溫密封絕熱材料、高溫吸聲材料、耐火建筑用材和防火材料、原子反應(yīng)堆內(nèi)襯材料等。

目前,“電阻法噴吹成纖、于法針刺制毯”和“電阻法甩絲成纖、干法針刺制毯”仍為國(guó)際上陶瓷纖維生產(chǎn)的兩種典型的工藝技術(shù)。由于陶瓷纖維的應(yīng)用范圍越來(lái)越擴(kuò)大,以及隨著高新技術(shù)的發(fā)展,要求陶瓷纖維產(chǎn)品向功能性方向發(fā)展,以滿足特定領(lǐng)域內(nèi)所需的專用功能性產(chǎn)品。如使產(chǎn)品具有優(yōu)良的耐高溫性能、力學(xué)性能、柔韌性能和可紡性能等。

在制造方法方碰,熔融法與化學(xué)法(膠體法)同時(shí)并存且同步發(fā)展,以適應(yīng)不同品種用途的需要。熔融法常用于生產(chǎn)非晶質(zhì)(玻璃態(tài))纖維,其技術(shù)含量低,生產(chǎn)成本低,產(chǎn)品的應(yīng)用量大面廣。

主要用于工業(yè)窯爐,加熱裝置,耐火、隔熟應(yīng)用領(lǐng)域中的基礎(chǔ)材料等?;瘜W(xué)法用于生產(chǎn)多晶品質(zhì)纖維,該法技術(shù)含量高,生產(chǎn)成本也高,附加值高,但產(chǎn)品仍較少。主要用于1300℃以上高溫工業(yè)窯爐的耐火隔熱及航天、航空、核能等尖端技術(shù)領(lǐng)域。
 


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