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陶瓷纤维的种类及特点
时间: 2021-04-21  来源: 弗艾博浆纸科技发展(广东)有限公司   作者: 小编
编辑:弗艾博纤维技术研发中心

 


    陶瓷纤维的品种主要有普通硅酸铝纤维、高铝硅酸铝纤维、硅酸铝纤维(Cr2O3,ZrO2). 多晶氧化铝纤维和多晶莫来石纤维等。
    近年来,国外已经成功开发(或正在开发)-些新的陶瓷纤维品种,如镁橄榄石纤维、陶瓷纤维(SiO2-CaO-MgO系和AI2O3-CaO系)等。陶瓷纤维棉、毡、毯、模块、纸、布、带、绳等。陶瓷纤维毯(纤维模块)多采用自熔式、连熔连甩生产工艺制成甩丝长纤维经双面针刺使纤维交织而成可直接作为火焰热面,集耐火、隔热、保温于一体在中性、 氧化性及偏还原性气分中长期使用,仍能保持良好的强度、韧性。采用这种纤维毯制成的纤维模块不含结合剂,热稳定性好,广泛应用于石化、冶金、电力等保温耐热领域。

 

陶瓷纤维湿法成型器,陶瓷纤维湿法成型设备

 
    陶瓷纤维板由陶瓷纤维及结合剂、添加剂经过制浆、成型、固化、干燥等工序制成。陶瓷纤维板柔韧性好、易切割、强度高,是一种低导热率、低蓄热量的新型节能环保产品,广泛应用于各种加热设备的墙、顶等部位背衬,属重质耐火材料。陶瓷纤维布、带主要应用于防火门、工业窑炉隔热、高温管道及容器的隔热。陶瓷纤维绳主要应用于各种工业窑炉的膨胀缝、高温管道的缠绕保温、钢结构连接处的隔热等。

    陶瓷纤维纸由陶瓷纤维及结合剂、添加剂,经过制浆、成型、固化干燥等工序制成的,是密封、隔热的理想材料。可用于各种热工窑炉膨胀缝、高温衬垫等部位保温隔热。此外,陶瓷纤维还可以用于过滤和催化剂载体材料、填密材料和摩擦材料、绝热涂料、增强材料等。镁橄榄石纤维是高温锻烧石棉后制得的一种陶瓷纤维。 它的化学组成中MgOSiO2<1,容重为48 ~ 640kg/m3,导热系数为0.44 ~ 0.70W/m°C,熔点为1600°C ~ 1700°C。镁橄榄石纤维可以作为石棉代用材料在高温条件下长期使用。SiO2-CaO-MgO系陶瓷纤维中的Al2O3和其它杂质的含量很低,它以硅酸钙和硅灰石为原料经熔融成纤维后制得。这种陶瓷纤维的真空成型制品在1260°C加热24h后的收缩率小于3.5%,使用安全。另-种对健康无害的陶瓷纤维是化学组成中不含SiO2的AI2O3-CaO系纤维,其AI2O3和CaO含量在90%以上。它是用化工原料AI2O3粉和CaCO3粉经高温熔融后制得的一种陶瓷纤维。这种陶瓷纤维已有毡、毯和真空成型制品。

    用熔融法生产的石英纤维是一种性能优异的陶瓷纤维,但由 于价格昂贵, -般不用作绝热材料。在石英纤维上涂上Si和A1可-进一步提高其绝热性能。用过的石英纤维制品还可以再生使用,方法是将废石英纤维绝热制品粉碎与水和粘结剂混合后成型制成高温绝热制品。   

    高硅氧纤维也是一种性能忧良的陶瓷纤维,它是 用普通碱硅酸盐玻璃纤维经酸处理和热处理后制得的高SiO2含量的玻璃纤维,其长期使用温度在1000°C以上。美国宇航局将它用作航天飞行器的绝热材料。用溶胶一凝胶法可以生产A1203纤维、多晶莫来石纤维和ZrO2纤维等陶瓷纤维。近年来,采用溶胶一凝胶法还成功开发-种AI2O3-Y203纤维。

    在这种纤维中AI2O3的含量一般为14.7% ~ 54.3%,Y2O3的含量为45.7% ~ 85.4%,这种AI2O3-Y203纤维具有耐高温、高温强度高、抗高温蠕变等优点除可用作高温绝热材料外,还可以用作高温过滤材料和高温结构材料的增强材料。