陶瓷纤维性能及成分
陶瓷纤维板理化指标
陶瓷纤维板理化指标陶瓷纤维板是一种具有优异理化指标的材料，其性能和用途广泛。
下面将对陶瓷纤维板的理化指标进行详细介绍。
一、化学成分陶瓷纤维板的主要化学成分是氧化铝（Al2O3），其含量通常在90%以上。
此外，还含有少量的硅酸铝（Al2SiO5）等辅助成分。
这些化学成分使得陶瓷纤维板具有良好的耐高温性能和化学稳定性。
二、物理性质1. 密度：陶瓷纤维板的密度一般在0.15-0.4g/cm³之间，具有较轻的重量，便于搬运和安装。
2. 热导率：陶瓷纤维板的热导率较低，一般在0.05-0.15W/(m·K)之间。
这使得陶瓷纤维板成为一种优秀的隔热材料，能够有效减少热量的传导。
3. 线膨胀系数：陶瓷纤维板的线膨胀系数较低，一般在5-10×10^-6/℃之间。
这意味着在高温条件下，陶瓷纤维板的尺寸变化较小，不易产生应力和裂纹。
4. 抗拉强度：陶瓷纤维板的抗拉强度较高，一般在80-150MPa之间。
这使得陶瓷纤维板具有较好的机械强度，能够承受一定的外力和冲击。
5. 耐温性：陶瓷纤维板能够在高温环境下长期稳定使用，其耐温性一般在1000℃以上，甚至可达1500℃。
这使得陶瓷纤维板成为一种重要的耐火材料。
三、耐火性能陶瓷纤维板具有良好的耐火性能，能够在高温环境下保持稳定。
它具有较高的熔点和抗热震性能，能够承受急剧的温度变化而不破裂。
此外，陶瓷纤维板还具有良好的耐化学腐蚀性能，能够抵御大部分酸、碱和溶解剂的侵蚀。
四、应用领域由于陶瓷纤维板具有优异的理化指标，因此在许多领域有广泛的应用。
主要包括以下几个方面：1. 隔热保温领域：陶瓷纤维板可以作为隔热材料，用于高温设备的保温层或隔热层，如炉窑、热交换器等。
2. 炉膛衬里：由于陶瓷纤维板具有良好的耐高温性能和耐火性能，因此可用于炉膛的衬里，能够承受高温和化学腐蚀。
3. 建筑材料：陶瓷纤维板可以制成各种形状的板材，用于建筑物的隔热、防火、隔音等方面。
《陶瓷纤维》课件
制备方法
溶胶-凝胶方法
通过溶胶-凝胶反应可以制备出纤维材料。
干法喷雾法
通过喷雾器喷出的高温气体使原料迅速熔融并形成 纤维。
喷丝法
将高温气体中的原料通过喷雾孔喷出并形成纤维。
性质
化学性质
能够耐受高温、抗腐蚀、抗氧化等。
物理性质
具有很好的隔热、隔音性能，低导热系数、燃烧时烟雾较少等特点。
机械性能
具有较强的拉伸、弯曲等机械强度。应用1Fra bibliotek隔热材料
由于具有良好的隔热性能，应用于建筑、冶金、陶瓷等领域。
2
电气绝缘
由于电绝缘性能好，应用于高温电气设备的绝缘保护。
3
气体净化
由于具有吸附能力，可用于净化工厂废气从而达到环保要求。
4
医学用品
由于具有抗菌性，可以应用在医学用品上，如口罩、消毒用品等。
优缺点
优点
• 高温稳定性 • 低导热性 • 抗腐蚀性 • 抗氧化性
缺点
• 易吸水 • 易破裂 • 易受机械剪切而产生细小颗粒物
未来发展
技术趋势
发展高效、低成本的大规模陶瓷纤维生产工艺技术。
应用前景
将陶瓷纤维运用于建筑材料、火车隔热板、烤炉内 胆等领域。
结语
陶瓷纤维具有良好的性能和广泛的应用前景，它的制备方法和性质是热学、 材料学的前沿课题。相信在不久的将来，陶瓷纤维会成为更多领域的重要材 料。
《陶瓷纤维》PPT课件
陶瓷纤维是一种高性能无机纤维，广泛应用于各个领域。本课件将介绍它的 制备方法、性质、应用以及未来发展。
什么是陶瓷纤维
定义
陶瓷纤维是由无机化合物制成的一种纤维材料。
分类
按化学成分分为硅酸盐陶瓷纤维、氧化铝基陶瓷纤维、碳化硅基陶瓷纤维等。
保温棉材料
保温棉材料保温棉是一种保温材料，主要由无机纤维、有机纤维和合成纤维等原料制成的。
它的主要特点是保温性能好，具有较好的隔热效果，还具有一定的防火性能。
下面就保温棉材料进行详细介绍。
保温棉材料主要有硅酸盐纤维、陶瓷纤维和矿棉等。
硅酸盐纤维是一种主要由硅、氧和金属阳离子组成的无机纤维。
它具有低导热系数、优良的高温性能和化学稳定性等特点。
陶瓷纤维是一种由氧化铝和二氧化硅等主要成分组成的无机纤维，具有较好的抗热震性能以及良好的隔热性能。
矿棉是一种由石棉矿石加工制成的纤维，具有优良的保温隔热性能。
保温棉材料的保温性能主要表现在热导率上。
由于保温棉的导热系数较低，因此可以有效地隔绝外界的热量传导，提高房间的保温性能。
此外，保温棉的纤维结构可以减少热量的传输路径，逆向热传导的能力较强，使得其防寒效果更好。
另外，保温棉材料还具有一定的防火性能。
由于保温棉本身的无机成分较多，火焰不能引燃其表面的纤维，从而可以有效地减少火灾事故的发生。
此外，保温棉的纤维结构也能减缓火灾的蔓延速度，保护建筑物的安全。
保温棉材料还具有较好的隔声效果。
由于其纤维结构的特点，可以有效地吸收和消散声波，减少噪音的传播，提高室内的声环境。
除了以上的优势，保温棉材料还具有环保性能。
保温棉是由无机纤维、有机纤维和合成纤维等原料制成的，这些原料都是经过环保处理的。
同时，保温棉材料可以循环利用，降低了资源浪费。
总的来说，保温棉材料具有优秀的保温性能、防火性能、隔声效果和环保性能。
在建筑物保温、装修以及工业产品隔热等方面有着广泛的应用。
而且，随着科技的发展，保温棉材料的性能会不断提高，为人们提供更好的保温效果，创造更舒适的室内环境。
陶瓷纤维的分类
陶瓷纤维的分类陶瓷纤维是一种高性能纤维材料，具有优异的耐高温、耐腐蚀和机械性能。
它通常由氧化铝、硅酸盐和其他添加剂组成，通过高温熔融和纺丝工艺制成。
根据其化学成分和结构特点，陶瓷纤维可以分为以下几类：1. 氧化铝纤维：氧化铝纤维是一种以氧化铝为主要成分的陶瓷纤维。
它具有优异的耐高温性能，能够在高达1800摄氏度的温度下使用。
氧化铝纤维具有低热容量、低导热性和优异的绝缘性能，因此广泛应用于高温隔热材料、耐火材料和高温电子元件等领域。
2. 硅酸盐纤维：硅酸盐纤维是以硅酸盐为主要成分的陶瓷纤维。
它具有较好的耐高温性能和化学稳定性，能够在高温下长期稳定使用。
硅酸盐纤维主要包括玻璃纤维和石棉纤维。
玻璃纤维在建筑、电子、汽车等领域有广泛应用，而石棉纤维由于其对人体健康的危害性，已经逐渐被禁用。
3. 碳化硅纤维：碳化硅纤维是一种以碳化硅为主要成分的陶瓷纤维。
它具有优异的耐高温性能和抗氧化性能，能够在高温下长期稳定使用。
碳化硅纤维具有较低的密度和优异的力学性能，因此被广泛应用于航空航天、能源和化工等领域的高温结构材料。
4. 硼酸盐纤维：硼酸盐纤维是一种以硼酸盐为主要成分的陶瓷纤维。
它具有较高的熔融温度和优异的耐腐蚀性能，能够在极端的化学环境中使用。
硼酸盐纤维在核工业、航空航天和电子等领域有广泛应用，用于制备耐高温、耐腐蚀的材料和器件。
5. 其他陶瓷纤维：除了以上几种主要的陶瓷纤维外，还有一些其他类型的陶瓷纤维，如氮化硅纤维、碳化硼纤维、氧化锆纤维等。
这些陶瓷纤维具有各自独特的性能和应用领域，用于满足不同领域对高性能纤维材料的需求。
总结起来，陶瓷纤维可以根据其化学成分和结构特点进行分类，包括氧化铝纤维、硅酸盐纤维、碳化硅纤维、硼酸盐纤维和其他陶瓷纤维。
这些陶瓷纤维具有不同的特性和应用领域，为高温、耐腐蚀和机械性能要求较高的领域提供了重要的材料选择。
陶瓷纤维管
陶瓷纤维管陶瓷纤维管是一种具有优异性能和广泛应用的高温材料。
它具有优异的耐热性、耐腐蚀性以及绝佳的绝缘性能，因此在许多工业领域中被广泛使用。
本文将介绍陶瓷纤维管的特性、制造工艺以及应用领域。
一、特性陶瓷纤维管由高纯度的陶瓷纤维制成，其主要成分通常是氧化铝或硅酸铝。
这些材料通常具有低密度、高强度和高耐热性。
陶瓷纤维管的特性包括：1. 耐高温性：陶瓷纤维管可以在高温环境下保持其形状和性能稳定性。
它能够承受高达1500°C以上的极端温度。
2. 耐腐蚀性：陶瓷纤维管对酸、碱和其他化学物质具有较高的抵抗能力。
3. 良好的绝缘性能：陶瓷纤维管具有优异的绝缘性能，可用于高压电力设备和电子元件的绝缘保护。
4. 轻质：陶瓷纤维管具有较低的密度，因此比金属管更轻便，方便安装和维护。
二、制造工艺陶瓷纤维管的制造通常包括以下几个步骤：1. 原料准备：根据所需的材料和性能要求，选择合适的陶瓷纤维作为原料。
通常采用氧化铝或硅酸铝作为主要原料。
2. 纤维形成：通过将陶瓷纤维浆料注入模具或旋转机械设备中，形成纤维管的初步形状。
3. 成型和烧结：通过将初步形状的纤维管进行成型和烧结处理，使其具有更好的强度和稳定性。
4. 表面处理：根据需要，对陶瓷纤维管的表面进行处理，以提高其耐腐蚀性和绝缘性能。
5. 质量检验：对成品进行质量检验，确保其符合相关的标准和要求。
三、应用领域陶瓷纤维管因其出色的性能，被广泛应用于不同的工业领域，主要包括以下几个方面：1. 高温管道系统：陶瓷纤维管可以用于高温管道系统中，如火力发电厂、石油化工等工业领域，用于输送高温液体和气体。
2. 热处理炉和窑炉：陶瓷纤维管可以作为热处理炉和窑炉的加热元件，具有良好的热传导性能和较低的能量损失。
3. 绝缘保护：由于陶瓷纤维管具有优异的绝缘性能，因此可用于高压电力设备和电子元件的绝缘保护。
4. 高温过滤：陶瓷纤维管具有良好的抗腐蚀性能和高温稳定性，因此可用于高温气体过滤器。
耐火纤维分类
耐火纤维分类以耐火纤维分类为标题，我们将介绍不同类型的耐火纤维及其特点。
耐火纤维是一种具有优异耐高温性能的纤维材料，广泛应用于高温炉窑、航空航天、冶金、化工等领域。
根据化学成分和耐火温度等特性，耐火纤维可以分为无机耐火纤维和有机耐火纤维两大类。
一、无机耐火纤维1. 高温陶瓷纤维高温陶瓷纤维是一种以氧化铝、硅酸铝等为主要成分的无机耐火纤维。
其具有优异的耐高温性能和化学稳定性，可耐受高达1600℃的温度。
由于其纤维结构细致均匀，具有优异的隔热性能和抗震性能。
同时，高温陶瓷纤维也具有低热容、低热导率和优异的耐腐蚀性，因此被广泛应用于高温窑炉、热处理设备和航空航天等领域。
2. 硅酸盐纤维硅酸盐纤维是以硅酸盐为主要成分的无机耐火纤维。
硅酸盐纤维具有优异的耐高温性能和耐腐蚀性，可耐受高达1200℃的温度。
硅酸盐纤维的纤维结构疏松，具有良好的隔热性能和吸声性能，因此广泛应用于高温炉窑、冶金和石油化工等领域。
二、有机耐火纤维1. 聚酰亚胺纤维聚酰亚胺纤维是一种以聚酰亚胺为主要成分的有机耐火纤维。
聚酰亚胺纤维具有优异的耐高温性能和耐腐蚀性，可耐受高达300℃的温度。
此外，聚酰亚胺纤维还具有良好的机械性能和电绝缘性能，因此广泛应用于航空航天、电子和电力等领域。
2. 聚酰胺纤维聚酰胺纤维是一种以聚酰胺为主要成分的有机耐火纤维。
聚酰胺纤维具有优异的耐高温性能和抗磨性能，可耐受高达200℃的温度。
此外，聚酰胺纤维还具有良好的柔软性和耐化学性，因此广泛应用于航空航天、汽车和纺织等领域。
耐火纤维根据化学成分和耐火温度等特性可分为无机耐火纤维和有机耐火纤维两大类。
无机耐火纤维包括高温陶瓷纤维和硅酸盐纤维，具有优异的耐高温性能和耐腐蚀性，广泛应用于高温炉窑、冶金和航空航天等领域。
有机耐火纤维包括聚酰亚胺纤维和聚酰胺纤维，具有较低的耐火温度，但具有良好的机械性能和耐化学性，广泛应用于航空航天、电子和汽车等领域。
不同类型的耐火纤维在各自领域中发挥着重要的作用，为高温环境提供保护和隔热效果。
lygx-112陶瓷纤维标准
lygx-112陶瓷纤维标准在写作过程中，我们要遵循客观、简明、准确的原则，确保文章内容符合题目要求。
下面是关于lygx-112陶瓷纤维标准的文章：随着科学技术的不断进步，陶瓷纤维在工业和建筑领域中得到了广泛的应用和重视。
对于陶瓷纤维的标准化与规范化，不仅能提高产品质量，也能够确保其安全性和可靠性。
本文将介绍lygx-112陶瓷纤维标准的相关内容与应用。
1、定义和分类陶瓷纤维是由陶瓷颗粒制成的纤维状材料，具有很高的耐高温性能和化学稳定性。
根据纤维的长短、直径和组成等特征，陶瓷纤维可以分为多种不同的类型。
根据使用的原料和织物方式的不同，陶瓷纤维主要分为无机陶瓷纤维和有机陶瓷纤维两类。
2、性能指标lygx-112陶瓷纤维标准对其性能指标进行了明确的规定。
首先是纤维的直径和长度，这直接关系到纤维织物的强度和耐热性。
其次是纤维的化学成分和矿物组成，确定了其抗腐蚀性能和使用环境。
此外，标准还规定了纤维的比表面积、密度、断裂强度、热稳定性等关键指标，以确保其优良的物理性能和耐久性。
3、应用范围lygx-112陶瓷纤维标准的制定，是为了指导和规范陶瓷纤维的生产和应用。
该标准适用于陶瓷纤维的相关生产、销售和使用等环节。
在工业领域中，陶瓷纤维被广泛应用于高温设备、炉窑隔热、铁路、航空航天等领域。
在建筑领域中，陶瓷纤维则用于火场防护、保温材料等方面。
4、国际合作与标准化lygx-112陶瓷纤维标准的制定，旨在使中国的陶瓷纤维产品能够与国际接轨。
目前，国际上对陶瓷纤维的标准化工作也在积极推进。
各国陶瓷纤维生产企业和研究机构之间的合作日益加强，通过共同制定标准和规范，可以实现陶瓷纤维产品的质量和性能的统一。
5、质量监控与保障为了确保lygx-112陶瓷纤维的质量和可靠性，需要建立完善的质量监控与保障体系。
生产企业要加强原料的选择和质量控制、生产过程的监测与管理，以及产品质量的抽检和评估。
同时，消费者也要注意选择符合标准的产品，并合理使用和储存，以充分发挥陶瓷纤维的优良性能。
耐火陶瓷纤维基础知识
耐火陶瓷纤维基础知识-CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN耐火陶瓷纤维基础知识一、耐火陶瓷纤维定义以SiO2、AL2O3为主要成分且耐火度高于1580℃纤维状隔热材料的总称。
二、耐火陶瓷纤维的特点1、耐高温：使用温度可达950-1450℃。
2、导热能力低：常温下为，在1000℃时仅为粘土砖的1/5。
3、体积密度小：耐火陶瓷纤维制品一般在64-500kg/m3之间。
4、化学稳定性好：除强碱、氟、磷酸盐外，几乎不受化学药品的侵蚀。
5、耐热震性能好：具有优良的耐热震性。
6、热容量低：仅为耐火砖的1/72，轻质转的1/42。
7、可加工性能好：纤维柔软易切割,连续性强，便于缠绕。
8、良好的吸音性能：耐火陶瓷纤维有高的吸音性能，可作为高温消音材料。
9、良好的绝缘性能：耐火陶瓷纤维是绝缘性材料，常温下体积电阻率为1×1013Ω.cm，800℃下体积电阻率为6×108Ω.cm。
10、光学性能：耐火陶瓷纤维对波长的光波有很高的反射性。
三、耐火陶瓷纤维的分类1、按结构可分为晶质纤维和非晶质纤维两大类。
2、按使用温度可分为：普通型耐火陶瓷纤维使用温度950℃标准型耐火陶瓷纤维使用温度1000℃高纯型耐火陶瓷纤维使用温度1100℃高铝型耐火陶瓷纤维使用温度1200℃锆铝型耐火陶瓷纤维使用温度1280℃含锆型耐火陶瓷纤维使用温度1350℃莫来石晶体耐火纤维（72晶体）使用温度1400℃氧化铝晶体耐火纤维（80、95晶体）使用温度1450℃产品质优价廉、施工经验丰富欢迎新老客户来电咨询洽谈工作！承接砖瓦隧道窑吊顶陶瓷纤维模块产品、保温技术咨询指导、施工及改造工程，我公司可一条龙服务！技术顾问：苏经理7 （济南）传真：33、生产方法（1）非晶质纤维原材料经电阻炉熔融，在熔融状态下，在骤冷（）条件下，在高速旋转甩丝辊离心力的作用下或在高速气流的作用下被甩丝而成或被吹制而成的玻璃态纤维。
陶瓷纤维分类标准与检测
陶瓷纤维分类标准与检测
一、分类标准
陶瓷纤维的分类方法有很多种，以下是几种常见的分类标准：
1.按照原材料
(1) 硅酸铝纤维：以氧化铝和二氧化硅为主要成分制成的纤维。
(2) 氧化铝纤维：以氧化铝为主要成分制成的纤维。
(3) 莫来石纤维：以莫来石为主要成分制成的纤维。
(4) 陶瓷纤维棉：由多种陶瓷纤维制品加工而成的纤维棉。
2.按照产品形态
(1) 纤维状：由连续的纤维束或单根纤维组成。
(2) 毡状：由纤维状陶瓷纤维经过加工而成的毡状制品。
(3) 模块状：由陶瓷纤维经过加工而成的具有一定形状和大小的块状制品。
3.按照性能特点
(1) 高温型：具有较高的使用温度，适用于高温环境下的保温、隔热和防火等。
(2) 低导热型：具有较低的热传导系数，适用于需要保温或隔热的场合。
(3) 隔热型：具有较好的隔热性能，能够有效地阻止热量的传递。
(4) 增强型：具有较好的强度和韧性，可以增强复合材料的力学性能。
二、检测项目
为了确保陶瓷纤维的质量和性能，需要进行以下检测项目：
1.纤维直径：通过显微镜观察和测量陶瓷纤维的直径，了解其细度和形态。
2.化学成分：通过化学分析方法测定陶瓷纤维中的化学成分，了解其原材料
的质量和纯度。
3.热导率：通过测试陶瓷纤维的热导率，了解其在不同温度下的导热性能。
4.抗拉强度：通过拉伸试验测试陶瓷纤维的抗拉强度，了解其力学性能。
5.耐温性能：通过测试陶瓷纤维在不同温度下的变化情况，了解其使用温度
范围和耐温性能。
陶瓷纤维主要成分
陶瓷纤维主要成分《陶瓷纤维的主要成分大揭秘》嘿，朋友们！你们知道吗，我最近对陶瓷纤维特别感兴趣，这还得从我家那只老是爱捣乱的猫咪说起。
有一次它把一个陶瓷摆件给弄倒摔碎了，我在清理的时候就发现了这些神奇的陶瓷纤维。
这让我不禁好奇，这陶瓷纤维到底是由什么组成的呢？成分分析可太重要啦，搞清楚了才能更好地了解它嘛！陶瓷纤维主要成分之一就是氧化铝。
氧化铝呀，它可是个厉害的角色呢！它来自于铝土矿，经过一系列的加工处理才变成了我们看到的陶瓷纤维中的一部分。
它的作用可不小，能让陶瓷纤维更加坚固耐用。
就好像是给陶瓷纤维打造了一副坚硬的铠甲，让它能够抵御各种外力的冲击。
而且它还很稳定，不会轻易地发生变化。
不过呢，它也有个小缺点，就是相对来说比较重一些。
还有一个成分是二氧化硅，这就像是陶瓷纤维的灵魂。
它来自于石英等矿石，有着神奇的魔力。
它能让陶瓷纤维具有很好的耐热性和绝缘性。
想象一下，在高温的环境下，陶瓷纤维依然能够安然无恙，这可多亏了二氧化硅呀！而且它还能让电流乖乖地“绕道走”，起到很好的绝缘效果呢。
要说缺点嘛，好像也没什么特别明显的，就是在加工过程中可能会有点小麻烦。
这些成分对我们的健康和使用效果也有着重要的影响呢。
氧化铝和二氧化硅一般来说都是比较安全的，不会对我们的身体造成什么危害。
但是如果在加工过程中产生了一些细小的粉尘，那可就得注意啦，吸入太多可不好哦。
说到安全性和潜在风险，只要我们正常使用，一般都没什么问题。
不过在接触的时候还是要小心一点，别把那些纤维弄得到处都是。
总结一下哈，陶瓷纤维的主要成分氧化铝和二氧化硅都有着各自独特的作用和优缺点。
大家在选择含有陶瓷纤维的产品时，要根据自己的实际需求来哦。
如果是看重坚固耐用的，那氧化铝含量高一些的可能更适合；要是想要更好的耐热和绝缘性能，那二氧化硅多一点的就很不错啦。
不同肤质的人其实也不用太担心，一般都不会有什么大问题啦。
好啦，希望我这篇文章能让你们对陶瓷纤维的主要成分有更深入的了解，下次再看到陶瓷纤维制品的时候，就知道该怎么挑选啦！。
陶瓷纤维
❖ 4、高温环境下的防护衣、手套、头套、头盔、靴 等。
❖ 5、汽车发动机的隔热罩、重油发动机排气管的包 裹、高速赛车的复合制动摩擦衬垫。
❖ 6、输送高温液体、气体的泵、压缩机和阀门用的 密封填料、垫片。
陶瓷纤维毛巾
❖ 7、高温电器绝缘。
❖ 8、防火门、防火帘、灭火毯、 接火花用垫子和隔热覆盖等防 火缝制品。
➢陶瓷纤维的发展趋势：目前，国内外的专 业研究机构对“熔融法”生产的非晶质纤维 的研究已不再投入过多的精力，其发展主要 由各陶瓷纤维企业技术人员，对已定型的生 产工艺、工艺装备进行改进、完善；对在开 拓陶瓷纤维新应用领域需求功能性铲平、技 术应用进行专题性的研究。
❖ 陶瓷纤维的大规模探索性研究主要集中在以 下方面：
力学性质 使用性质
烘干耐压轻度、烧后耐压强度、烘干抗折强度、烧后抗折 强度、高温蠕变性、抗拉强度
耐热性和加热线收缩变化、抗热震性、抗风蚀性能、回弹 性、化学稳定性、隔音性能、电气性能、纤维直径（细 度）、可塑性、结合性
主要应用
陶瓷磨料砂带
❖ 1、各种隔热工业窑炉的炉门密封、炉口幕帘。
❖ 2、高温烟道、风管的衬套、膨胀的接头。
晶质氧化铝连续纤维的开发 复合材料生产用新型纤维增强体的开发 纳米结构晶质氧化铝连续纤维的开发
近几年由于全球能源价格的不断上涨 、节能已成为中国国家战略的背景下，比 隔热砖与浇筑料等传统耐材节能达10-30% 的陶瓷纤维在中国国内得到了更多更广的 应用，发展前景十分看好。
目前，陶瓷纤维应用的显著经济效益及应用 范围日益扩大。使陶瓷纤维的产量在主要工 业发达国家继续保持持续增长的发展势头， 其中尤以玻璃态硅酸铝纤维发展最快。随着 陶瓷纤维的应用范围扩大，陶瓷纤维制品的 生产结构也发生了改变。
陶瓷纤维性能及成分
陶瓷纤维是一种集传统绝热材料、耐火材料优良性能于一体的纤维状轻质耐火材料。
其产品涉及各领域，广泛应用于各工业部门，是提高工业窑炉、加热装置等热设备热工性能，实现结构轻型化和节能的基础材料。
主要化学成份：SiO2:45%-55%AL2O3:40%-50%Fe2O3:0.8%-1.0%Na2O+K2O:0.2-0.5%特点及用途：具有低导热率，优良的热稳定性，化学稳定性，无腐蚀性用该纤维生产的制动器衬片具有良好的耐高温性和分散性，适合各类混料机搅拌.适用于有耐高温要求，热恢复性能好，制动噪音小的制动器衬片.陶瓷纤维是一种纤维状轻质耐火材料，具有重量轻、耐高温、热稳定性好、导热率低、比热小及耐机械震动等优点，因而在机械、冶金、化工、石油、交通运输、船舶、电子及轻工业部门都得到了广泛的应用，在航空航天及原子能等尖端科学技术部门的应用亦日益增多.发展前景十分看好。
陶瓷纤维在我国起步较晚，但一直保持着持续发展的势头，生产能力不断增加，并实现了产品系列化，我国已发展成为世界陶瓷纤维生产大国。
陶瓷纤维的现状及发展趋势早在1941年,美国巴布考克・维尔考克斯公司就利用天然高岭土经电弧炉熔融后喷吹成了陶瓷纤维。
20世纪40年代后期，美国有两家公司生产硅酸铝系纤维，并第1次将其用于航空工业。
进入50年代，陶瓷纤维已正式投入工业化生产，到了60年代，已研制开发出多种陶瓷纤维制品，并开始用于工业窑炉的壁衬。
1973年全球出现能源危机后，陶瓷纤维获得了迅速的发展，其中以硅酸铝系纤维发展最快，每年以10%~15%的速度增长。
美国和加拿大是陶瓷纤维的生产大国，年产量达到了10万t左右,约占世界耐火纤维年总产量的1/3。
欧洲的陶瓷纤维产量位于第三，年产量达到6万t左右。
在年产30万t的陶瓷纤维中，各种制品的比例大致为：毯和纤维模块45%;真空成型板、毡及异形制品25%;散状纤维棉15%:纤维绳、布等织品6%;纤维不定形材料6%:纤维纸3%。
陶瓷纤维资料
≥44 ≥96
52～55
≥45
≥45
38～40 15～17
≥99
≥97
≥99
-
AL2O3+ Si O 2+ Zr2 (%)
-
-
-
-
≥99
Fe2O3(%) K2 O +Na 2 O (%)
≤1.2 ≤0.5
≤0.2 ≤0.2
≤1.0 ≤0.5
≤0.2 ≤0.2
≤0.2 ≤0.2
包装形式
内塑料袋外编织袋
TiN
耐热，纤维增强
电导
TO2
Β-Al2O3
绝缘
离子电导
4 陶瓷纤维的应用
4.1 高温绝热材料和耐火材料 陶瓷纤维的用途很多，可用作工业窑炉的绝热 和耐火材料、高温高压蒸汽管道的绝热材料、 高温密封绝热材料、高温吸声材料、耐火建筑 用材和防火材料、原子反应堆内衬材料等。
4.2 过滤材料 陶瓷纤维具有强度高、抗热冲击性好、耐化学腐 蚀等特点，是一种理想的高温过滤材料。近年来 已经使用陶瓷纤维成功开发出各种过滤器，广泛 应用于火力发电厂、金属冶炼厂和化工厂的消烟 除尘中，还可用于消除柴油发动机废气中的有害 物质。
产品名称 陶瓷纤维 陶瓷纤维
分类温度
产品代码
1050
SYGX-121
1400
SYGX-421
1260
SYGX -211
1260
SYGX -311
1400
SYGX -511
纤维直径（um）
2～4
3 ～5
渣球含量 （Φ≥0.25mm）%
≤15
≤15
AL2O3(%) Zr2(%) AL2O3+ Si O 2(%)
高温保温材料
高温保温材料高温保温材料是一种用于提供隔热性能的材料，可以在高温环境下保持温度稳定。
高温保温材料通常由高温耐火材料制成，具有抗高温、隔热和保温等特点。
以下将介绍几种常见的高温保温材料。
一、陶瓷纤维陶瓷纤维是一种常见的高温保温材料，由氧化铝、二氧化硅和其他耐火材料制成。
它具有优异的耐高温性能、低热导率和优异的隔热性能。
陶瓷纤维可以有效地减少高温环境对外部环境的热传导，使热量不易散发。
二、碳化硅泡沫碳化硅泡沫是一种新型的高温保温材料，具有优异的耐高温性能和隔热性能。
它的主要成分为碳化硅，具有低密度、高孔隙率和优异的耐腐蚀性能。
碳化硅泡沫可以在高温环境下保持稳定的温度，并能有效地减少热传导。
三、高温保温板高温保温板是一种由多个层压板组成的高温保温材料，采用优质的高温保温材料制成。
高温保温板通常具有较高的耐火性能和优异的隔热性能，可以在高温环境下提供良好的保温效果。
它适用于各种高温设备和管道的保温和隔热。
四、聚苯颗粒发泡材料聚苯颗粒发泡材料是一种常见的高温保温材料，由聚苯颗粒和发泡剂组成。
它具有轻质、低热导率和良好的隔热性能，可以有效地减小高温环境对外界环境的热传导。
聚苯颗粒发泡材料适用于各种高温设备和管道的保温和隔热。
五、气凝胶气凝胶是一种具有极低热导率的高温保温材料，其主要成分为二氧化硅和其他添加剂。
气凝胶具有极高的孔隙率和优异的隔热性能，在高温环境下可以有效地减少热传导。
气凝胶适用于各种高温设备和管道的保温和隔热。
综上所述，高温保温材料具有抗高温、隔热和保温等特点，可以在高温环境下有效地减少热传导，保持温度稳定。
不同的高温保温材料适用于不同的环境和设备，选择适合的高温保温材料非常重要。
炉膛材料简介及特点
陶瓷纤维
陶瓷纤维是一种纤维状轻质耐火材料，具有重量轻、耐高温、热稳定性好、导热率低、比热小及耐机械震动等优点，因而在机械、冶金、化工、石油、陶瓷、玻璃、电子等行业都得到了广泛的应用。
近几年由于全球能源价格的不断上涨，节能已成为中国国家战略，在这样的背景下，比隔热砖与浇注料等传统耐材节能达10-30%的陶瓷纤维在中国国内得到了更多更广的应用，发展前景十分看好。
普通陶瓷纤维又称硅酸铝纤维，因其主要成分之一是氧化铝，而氧化铝又是瓷器的主要成分，所以被叫做陶瓷纤维。
而添加氧化锆或氧化铬，可以使陶瓷纤维的使用温度进一步提高。
陶瓷纤维制品是指用陶瓷纤维为原材料，通过加工制成的重量轻、耐高温、热稳定性好、导热率低、比热小及耐机械震动等优点的工业制品，专门用于各种高温，高压，易磨损的环境中。
陶瓷纤维制品是一种优良的耐火材料。
具有重量轻、耐高温、热容小、保温绝热性能良好、高温绝热性能良好、无毒性等优点。
特点
加热模块使用真空吸虑成型工艺，将加热元件嵌入在耐火材料中，是集成发热和隔热的一体化制品，最高温度可达到1300℃，具有卓越的加热效果和热稳定性。
通过纤维棉添加无机结合剂进行湿法搅拌、真空吸虑、挤压、烘干、打磨等工艺制成。
具有优越的热稳定性、低收缩率、低导热率，质量轻、绝热性能好、热稳定性好、化学稳定性好、加工容易、施工方便。
分类
根据使用温度不同，分类如下：。
陶瓷纤维板质量标准
陶瓷纤维板是一种用于高温绝缘和耐火应用的材料，其质量标准通常包括以下方面：➢化学成分：确保陶瓷纤维板的化学成分符合相关的国家或行业标准。
这通常包括主要氧化物（如二氧化硅、氧化铝等）的含量。
➢物理性能：包括密度、导热系数、比热容等物理性能的要求。
这些性能直接影响着陶瓷纤维板的绝缘和耐火性能。
➢尺寸稳定性：陶瓷纤维板在高温环境下需要保持稳定的尺寸，不得出现明显的收缩、膨胀或变形。
➢耐高温性能：陶瓷纤维板主要应用于高温环境，因此其耐高温性能是一个关键指标。
这包括材料在不同温度下的稳定性和性能表现。
➢抗拉强度和抗压强度：陶瓷纤维板需要具有一定的机械强度，以便在使用过程中能够承受一定的力和压力。
➢导热性能：陶瓷纤维板通常要求具有较低的导热系数，以提供有效的隔热性能。
➢耐腐蚀性：陶瓷纤维板在一些特殊环境中可能会受到化学腐蚀，因此耐腐蚀性也是一个考虑的因素。
➢可加工性：良好的可加工性能有助于制造过程，包括切割、成型等，以满足不同应用的需求。
这些标准通常由行业协会、国家标准化组织或制造商根据产品用途和特性来制定，并且可能因地区而异。
在购买陶瓷纤维板时，建议查阅相关的国家或地区标准，以确保产品符合所需的质量标准。
陶瓷纤维分类
陶瓷纤维分类介绍陶瓷纤维是一种由无机化合物组成的纤维材料，具有良好的耐高温、耐腐蚀和高强度等特性，被广泛应用于航空航天、炼化石化和汽车工业等领域。
根据其化学成分和物理性质的不同，陶瓷纤维可以分为多个类别。
本文将对陶瓷纤维的分类进行探讨。
一、基于化学成分的分类1. 氧化铝纤维氧化铝纤维是一种以氧化铝为主要成分的陶瓷纤维。
它具有优异的高温稳定性和耐腐蚀性能，常用于炼化石化行业的耐火材料和隔热材料中。
2. 硅酸盐纤维硅酸盐纤维是以硅酸盐为主要成分的陶瓷纤维。
它可以根据硅酸盐的类型进一步分为不同的子类，如硅酸钙纤维、硅酸铝钙纤维等。
硅酸盐纤维具有优良的耐高温性能和机械强度，广泛应用于航空航天和汽车工业中。
3. 碳化硅纤维碳化硅纤维是以碳化硅为主要成分的陶瓷纤维。
它具有高温稳定性、抗氧化性和耐腐蚀性能，被广泛用于高温炉窑、电子元件和摩擦材料等领域。
二、基于物理性质的分类1. 高强度陶瓷纤维高强度陶瓷纤维具有优异的拉伸强度和断裂韧性，适用于对强度要求较高的应用场景。
由于其制备成本较高，主要用于航空航天和国防工业。
2. 高模量陶瓷纤维高模量陶瓷纤维具有高刚度和低伸长率的特点，常用于结构件、制动系统和装甲材料等领域。
它可以提高产品的刚度和耐冲击性能。
3. 高导热陶瓷纤维高导热陶瓷纤维具有良好的导热性能，适用于需要散热和隔热的场合。
它常被应用于电子器件散热材料和热管等领域。
4. 高阻尼陶瓷纤维高阻尼陶瓷纤维具有良好的阻尼性能，能够吸收冲击和振动，常被应用于结构减震和噪音控制材料中。
它在地震防护和建筑结构中具有重要的应用价值。
三、不同类别陶瓷纤维的应用领域1.氧化铝纤维主要应用于高温炉窑的隔热层、熔融铝的搅拌棒、航空发动机的隔热材料等。
2.硅酸盐纤维广泛运用于锅炉、高温管道、玻璃熔窑和炼铁炉等工业领域。
3.碳化硅纤维常被用于航空航天领域的热防护和摩擦材料，以及电子元件的散热。
4.高强度陶瓷纤维在航空航天和国防工业中用于制造高强度的结构件，如导弹壳体和飞机翼。
陶瓷纤维气凝胶
陶瓷纤维气凝胶陶瓷纤维气凝胶是一种新型的纳米材料，由于具有较低的密度和高的孔隙率，这种材料在热防护、隔音、吸声等领域具有广泛的应用前景。
本文将介绍陶瓷纤维气凝胶的制备、性能以及在各领域中的应用情况。
一、制备方法陶瓷纤维气凝胶的制备主要通过溶胶-凝胶法和超临界干燥法两种途径进行。
溶胶-凝胶法的具体步骤是：（1）选择适当的陶瓷原料，将其溶解在有机溶剂中，形成透明的溶液。
（2）在溶液中加入交联剂，如甲醛、聚丙烯酰胺等，使溶液形成网状结构。
（3）将制得的凝胶经过干燥、焙烧等过程，最终得到气凝胶。
超临界干燥法的主要步骤包括：（1）选取适宜的陶瓷原料，将其溶解在超临界流体（如CO2）中，使其成为一种带有离子束的流体。
（2）通过温度、压力等调节，使离子束逐渐逸散，形成纳米级孔洞。
（3）将孔洞填充有机物，再通过超临界干燥，最终得到气凝胶。
二、性能特点陶瓷纤维气凝胶具有许多优异的性能特点：（1）较低的密度和高的孔隙率。
由于其孔隙率高达90%以上，因此具有非常轻盈的特点，密度只有5-10%的玻璃的密度。
（2）优异的隔热性能。
由于其内部孔隙结构，与热传导有关的分子间距离较长，因此具有优异的隔热性能。
（3）良好的隔音、吸声性能。
陶瓷纤维气凝胶不仅可以隔热，还可以隔音或吸音，使其在节能、环保、隔音、吸音等方面具有广泛的应用前景。
（4）耐腐蚀、耐高温、耐火性好。
由于其主要成分是陶瓷，因此具有良好的抗腐蚀、耐高温、耐火性能。
三、应用领域由于其优异的性能特点，陶瓷纤维气凝胶在各个领域都具有广泛的应用前景，主要包括以下几个方面：（1）建筑领域。
陶瓷纤维气凝胶可以用于建筑保温隔热、吸声隔音等方面，例如屋顶保温、墙体隔音、地板隔热等。
（3）机械领域。
陶瓷纤维气凝胶可以用于机械、电子设备的隔热，例如热电偶、动力电池等方面。
综上所述，陶瓷纤维气凝胶具有广泛的应用前景。
随着科技的不断发展和进步，陶瓷纤维气凝胶的制备和应用将会不断地更新和完善。
窑炉保温棉 成分
窑炉保温棉成分
窑炉保温棉通常由无机纤维材料制成，这些材料具有优良的耐高温性能和保温隔热性能。
常见的成分包括：
陶瓷纤维：是窑炉保温棉的主要成分之一，通常由氧化铝、硅酸铝等无机材料制成。
陶瓷纤维具有优良的耐高温性能和化学稳定性，能够承受高温环境下的热膨胀和热应力，同时具有良好的保温隔热性能。
玻璃纤维：也是窑炉保温棉中常见的成分之一，通常由玻璃熔融制成纤维状材料。
玻璃纤维具有良好的耐高温性能和抗化学腐蚀性能，能够在高温环境下保持稳定的物理性能，具有较好的保温隔热效果。
石棉替代纤维：随着石棉的禁用，一些窑炉保温棉采用了石棉替代纤维作为主要成分。
这些石棉替代纤维通常是由玻璃纤维、陶瓷纤维等无机材料制成，具有良好的耐高温性能和化学稳定性，能够满足窑炉保温隔热的需求。
这些无机纤维材料制成的窑炉保温棉，不仅具有良好的耐高温性能和保温隔热性能，而且在使用过程中相对环保，不会释放有害气体，是工业窑炉中常用的重要保温材料之一。
1。
陶瓷纤维 摩擦
陶瓷纤维摩擦：
陶瓷纤维是一种人造矿物纤维，具有良好的耐高温性能和较低的导热系数。
它在摩擦材料中广泛应用，能够有效降低其他低温材料的热衰退性和膨胀性，提高摩擦片材料在制造和使用过程中的稳定性。
陶瓷纤维摩擦片是一种采用陶瓷纤维制成的摩擦材料，具有以下优点：
1．无异响：由于不含金属成分，避免了与金属对偶件摩擦产生的噪音，使驾驶更加安静。
2．延长使用寿命：陶瓷刹车摩擦片在刹车盘上不会出现刮槽，相比传统刹车片，其使用寿命可延长20%。
3．耐高温：陶瓷具有散热快的特性，因此陶瓷刹车摩擦片的耐高温程度可达400+50℃。
4．提供更高的安全保障和舒适性能。
然而，陶瓷纤维摩擦片也存在一些缺点：
1．价格较贵：由于其制造工艺和材料成本较高，因此价格相对较高。
2．需要专业维护：陶瓷纤维摩擦片需要专业的维护和保养，不能随意更换其他品牌的刹车片，否则可能影响其性能和寿命。
总之，陶瓷纤维摩擦片具有较高的性能和安全性，但也需要合理的使用和维护。
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陶瓷纤维是一种集传统绝热材料、耐火材料优良性能于一体的纤维状轻质耐火材料。
其产品涉及各领域,广泛应用于各工业部门,是提高工业窑炉、加热装置等热设备热工性能,实现结构轻型化和节能的基础材料。
主要化学成份:SiO2: 45%-55%AL2O3: 40%-50%Fe2O3:0.8%-1.0%Na2O+K2O:0.2-0.5%特点及用途:具有低导热率,优良的热稳定性,化学稳定性,无腐蚀性.用该纤维生产的制动器衬片具有良好的耐高温性和分散性,适合各类混料机搅拌.适用于有耐高温要求,热恢复性能好,制动噪音小的制动器衬片.陶瓷纤维是一种纤维状轻质耐火材料,具有重量轻、耐高温、热稳定性好、导热率低、比热小及耐机械震动等优点,因而在机械、冶金、化工、石油、交通运输、船舶、电子及轻工业部门都得到了广泛的应用,在航空航天及原子能等尖端科学技术部门的应用亦日益增多.发展前景十分看好。
陶瓷纤维在我国起步较晚,但一直保持着持续发展的势头,生产能力不断增加,并实现了产品系列化,我国已发展成为世界陶瓷纤维生产大国。
陶瓷纤维的现状及发展趋势早在1941年,美国巴布考克·维尔考克斯公司就利用天然高岭土经电弧炉熔融后喷吹成了陶瓷纤维。
20世纪40年代后期,美国有两家公司生产硅酸铝系纤维,并第1次将其用于航空工业。
进入50年代,陶瓷纤维已正式投入工业化生产,到了60年代,已研制开发出多种陶瓷纤维制品,并开始用于工业窑炉的壁衬。
1973年全球出现能源危机后,陶瓷纤维获得了迅速的发展,其中以硅酸铝系纤维发展最快,每年以10%~15%的速度增长。
美国和加拿大是陶瓷纤维的生产大国,年产量达到了10万t左右,约占世界耐火纤维年总产量的1/3。
欧洲的陶瓷纤维产量位于第三,年产量达到6万t左右。
在年产30万t的陶瓷纤维中,各种制品的比例大致为:毯和纤维模块45%;真空成型板、毡及异形制品25%;散状纤维棉15%:纤维绳、布等织品6%;纤维不定形材料6%:纤维纸3%。
陶瓷纤维制品的应用领域主要是加工工业和热处理工业(工业窑炉、热处理设备及其它热工设备),其消耗量约占40%,其次是钢铁工业,其消耗量约占25%。
国外在提高陶瓷纤维产量的同时,注意研制开发新品种,除1000型、1260型、1400型、1600型及混配纤维等典型陶瓷纤维制品外,近年来在熔体的化学组分中添加ZrO2、Cr2O3等成分,从而使陶瓷纤维制品的最高使用温度提高到1300℃。
此外,有些生产企业还在熔体的化学组分中添加CaO、MgO等成分,研制开发成功多种新产品。
如可溶性陶瓷纤维含62%~75%Al2O3的高强陶瓷纤维及耐高温陶瓷纺织纤维等。
因此,目前在国外陶瓷纤维的应用带来了十分显著的经济效益,导致陶瓷纤维的应用范围日益扩大,一些主要工业发达国家的陶瓷纤维产量继续保持持续增长的发展势头,其中尤以玻璃态硅酸铝纤维的发展最为迅速。
同时,随着陶瓷纤维应用范围的不断扩大,导致陶瓷纤维制品的生产结构随之发生重大改变.如陶瓷纤维毯(包括纤维块)的产量由过去占陶瓷纤维产量的70%下降至45%;陶瓷纤维深加工制品(如纤维绳、布等纤维制品)、纤维纸、纤维浇注料、可塑料、涂抹料等纤维不定形材料的产量大幅度增长,接近于陶瓷纤维产量的15%。
陶瓷纤维新品种的开发生产和应用,大大促进了陶瓷纤维的应用技术和施工方法的发展。
我国陶瓷纤维生产起步较晚,在20世纪70年代初期,才先后在北京耐火材料厂和上海耐火材料厂研制成功并投入批量生产。
其后10余年主要以“电弧炉熔融、一次风喷吹成纤、湿法手工制毡”的工艺生产陶瓷纤维制品,工艺落后,产品单一。
自1984年首钢公司耐火材料厂从美国CE公司引进电阻法甩丝成纤陶瓷纤维针刺毯生产线后.至1987年,又有河南陕县电器厂、广东高明硅酸铝纤维厂和贵阳耐火材料厂分别从美国BW公司和Ferro公司引进了3条不同规模、不同成纤方法的陶瓷纤维针刺毯生产线及真空成型技术,从此改变了我国陶瓷纤维生产工艺、生产设备落后和产品单一的面貌。
自1986年开始.我国通过对引进的陶瓷纤维生产设备和工艺消化、吸收,并结合国情研制、设计建成了不同类型的电阻法甩丝(或喷吹)成纤干法针刺毯生产线82条,安装在45家企业内。
年产量已达到10万t以上,成为世界最大的生产国。
产品品种多样化.除批量生产低温型、标准型、高纯型、高铝型等多种陶瓷纤维针刺毯及超轻质树脂干法毡(板)外.还可生产14%~17%ZrO2的合锆纤维毯。
其使用温度可达1300℃以上。
20世纪80年代末期,日本直井机织公司、车铁及英特莱等机织品公司相继在北京投资建成了陶瓷纤维纺织品专业生产企业,并批量生产陶瓷纤维布、带、扭绳、套管、方盘根等陶瓷纤维纺织品,纤维织品生产所需的散状纤维棉及工艺装备均已实现了国产化。
90年代初,北京、上海、辽宁鞍山、山东、河南三门峡等地先后从美国、法国、日本等国引进了陶瓷纤维的喷涂技术和设备;并在冶金、石化部门工业窑炉上应用了陶瓷纤维喷涂炉衬,节省了能耗,取得了良好的经济效益,现已得到了普遍推广,并在冶金、石化和机械等部门工业炉和加热装置中的应用取得了成功的经验。
与陶瓷纤维喷涂技术同步发展的陶瓷纤维浇注料、可塑料、涂抹料等纤维不定形材料,不仅已建有国内生产企业,而且已在各类工业窑炉、加热装置和高温管道上推广应用。
因此,目前我国陶瓷纤维已处于持续调整发展的阶段,陶瓷纤维的生产工艺与设备,尤其是干法针刺毯的生产工艺与设备具有世界先进水平,含铬、含锆硅酸铝纤维板,多晶氧化铝纤维,多晶莫耒石纤维及混配纤维制品等新型陶瓷纤维与制品相继开发成功,并投放了工业化生产,使纤维状轻质耐火材料构成了完整的系列产品。
陶瓷纤维应用范围的不断扩大,致使高强度、抗风蚀硬性纤维壁衬应用日益普及。
同时,陶瓷纤维生产技术的发展,也大大推动了陶瓷纤维的应用技术和施工方法的发展。
陶瓷纤维的化学组成与结构性质1 陶瓷纤维的化学组成陶瓷纤维的化学组成见表1所示。
表1 陶瓷纤维的化学组成2 陶瓷纤维的结构性质陶瓷纤维的直径一般为2μm~5μm,长度多为30mm~250mm,纤维表面呈光滑的圆柱形,横截面通常是圆形。
其结构特点是气孔率高(一般大于90%),而且气孔孔径和比表面积大。
由于气孔中的空气具有良好的隔热作用,因而纤维中气孔孔径的大小及气孔的性质(开气孔或闭气孔)对其导热性能具有决定性的影响。
实际上,陶瓷纤维的内部组织结构是一种由固态纤维与空气组成的混合结构,其显微结构特点在固相和气相都是以连续相的形式存在,因此,在这种结构中,固态物质以纤维状形式存在,并构成连续相骨架,而气相则连续存在于纤维材料的骨架间隙之中。
正是由于陶瓷纤维具有这种结构,使其气孔率较高、气孔孔径和比表面积较大,从而使陶瓷纤维具有优良的隔热性能和较小的体积密度。
陶瓷纤维的机械物理性能陶瓷纤维品种较多,其化学成分也不相同,因此其机械物理性能也有较大的差异,现选择具代表性的4种主要陶瓷纤维的典型性能列于表2。
表2 4种陶瓷纤维的典型性能瓷纤维的制造方法1 化学气相反应法化学气相反应(CVR)法是以B2O3为原料,经熔纺制成B2O3纤维,再置于较低的温度和氨气中加热,使B2O3与氨气反应生成硼氨中间化合物,再将这种晶型不稳定的纤维在张力下进一步在氨气或氨与氮的混合气体中加热至1800℃,使之转化成BN纤维,其强度可高达2.1GPa,模量可达345GPa。
2 化学气相沉积法化学气相沉积(CVD)法系由钨芯硼纤维氮化而成。
制造时,先将硼纤维加热至560℃进行氧化,再将氧化纤维置于氨中加热至1000℃~1400℃,反应约6h后即可制得BN纤维。
3 聚合物前躯体法聚合物前躯体法是由聚硼氮烷熔融纺丝制成纤维后进行交联,生产不熔化的纤维.再经裂解制成纤维。
Si3N4纤维有两种制法:一是以氯硅烷和六甲基二硅氮烷为起始原料,先合成稳定的氢化聚硅氮烷,经熔融纺丝制成纤维,再经不熔化和烧制而得到Si3N4纤维;二是以吡啶和二氧化硅烷为原料,在惰性气体保护下反应生成白色的固体加成物,再于氮气中进行氨解得到全氢聚硅氮烷,再置于氮气中进行氨解得到全氢聚硅氮烷.再置于烃类有机溶剂中深解配置成纺丝溶液,经干法纺丝制成纤维,然后在惰性气体或氨气中于1100℃~1200℃温度下进行热处理而得氮化硅纤维。
SiBN3C纤维也是采用聚合物前躯体法生产的,是一种最新的陶瓷纤维,起始原料为聚硅氮烷,经熔融纺丝、交联、不熔化和裂解后制得纤维。
SiO2纤维是通过与制备高硅氧玻璃纤维相同的工艺制得的,先制成玻璃料块,再进行二次熔化,采用铂金坩锅拉丝炉进行熔融纺丝,温度约1150℃.得到纤维或进一步加工成织物等成品后用热盐酸处理,除掉B2O3HNa2O成分,再进行烧结使纤维中SiO2的质量分数达到95%~100%。
另外,还有以SiO2为原料,配制成高粘度的溶胶后进行纺丝,制得前躯体纤维后,再加热至1000℃,便可制得纯度为99.999%的石英纤维。
此外,还可用石英棒或管用氢氧焰熔融拉成粗纤维,然后再以恒定速度通过氢氧焰或煤气火焰高速拉成直径为4μm~10μm的连续长纤维,SiO2含量为99.9%。
陶瓷纤维的应用领域陶瓷纤维是一种新型纤维状轻质耐火材料,应用领域很广,主要用于金属基和陶瓷基复合材料和隔热功能材料,如应用于航空、航天和其它要求耐高温和较好力学性能的部件,包括烧蚀材料(如宇航器重返大气层的隔热罩、火箭头锥体、喷嘴、排气口和隔板等)。
此外,还可应用于熔融金属或高温气液体的过滤材料和耐极高温的绝热材料等。
目前陶瓷纤维发展的趋势1 陶瓷纤维产品品种和生产规模持续发展自20世纪90年代以来.一些大的陶瓷纤维生产企业为了增强抗风险的能力,纷纷组建集团,并进行了内部结构调整.淘汰了一些落后的工艺与设备及生产线,在产品结构上作了较大的调整,大幅度压缩了在国际市场上竞争力较差的普通硅酸铝纤维产品,扩大了高纯硅酸铝纤维、含铬纤维、含锆纤维、多晶氧化铝纤维和多晶莫耒石纤维等产品的生产能力。
同时,一些大的陶瓷纤维企业开发成功并批量生产用于特殊应用领域的多晶氧化锆纤维、氮化硅纤维、碳化硅纤维、硼化物纤维等新产品,如美国DuPont(杜邦)公司生产的多晶氧化铝长纤维(商品名为FP纤维),含有99.9%多晶α—Al2O3,纤维直径为20μm,主要用于制造纺织物。
随着科学技术的发展,先进的复合材料已研制开发成功,其增强体主要是连续长纤维和晶须,其中碳化硅纤维与晶须在复合材料中应用最广,由碳化硅纤维增强的金属基(钛基)复合材料、陶瓷基复合材料已用于制造航天飞机部件、高性能发动机等耐高温结构材料,是21世纪航空航天及高技术领域的新材料。
2 陶瓷纤维制造工艺、方法与技术快速发展目前,“电阻法喷吹成纤、干法针刺制毯”和“电阻法甩丝成纤、干法针刺制毯”仍为国际上陶瓷纤维生产的两种典型的工艺技术。