陶瓷纖維的發(fā)展優(yōu)勢
陶瓷纖維是一種纖維狀輕質耐火材料,它具有重量輕、耐高溫、熱穩(wěn)定性好、導熱率低、比熱容小及耐機械震動等優(yōu)點。目前陶瓷纖維材料已在冶金、機械、石油、化工、電子、船舶、交通運輸及輕工等工業(yè)部門得到廣泛的應用,并用于宇航及原子 能等科學技術。世界主要工業(yè)發(fā)達國家都競相發(fā)展陶瓷纖維工業(yè),目前世界陶瓷纖維年總量已突破30萬噸。迅速推動了工業(yè)窯爐節(jié)能改造。各類型工業(yè)窯爐應用陶瓷纖維毯的實踐表明,不僅具有顯著節(jié)能效果,并推進了工業(yè)窯爐結構和施工方法的創(chuàng)新,使工業(yè)窯爐向、節(jié)能、輕型化發(fā)展。
陶瓷纖維的發(fā)展非常迅速,品種繁多,可以從不同的角度進行分類。常用的一種分類方法是根據(jù)其微觀結構形態(tài)分為非晶質(玻璃態(tài))纖維和結晶質纖維兩大類。非晶質(玻璃態(tài))物質,是物質由熔融的液態(tài)在驟冷條件下形成的一種無定形的一種無定形固態(tài)。
一般以熔融法生產的纖維均屬于非晶質(玻璃態(tài))纖維,它們包括:
1.標準型硅酸鋁纖維,使用溫度1000℃;
2.高純型硅酸鋁纖維,使用溫度1100℃;
3.高鋁型硅酸鋁纖維,使用溫度1200℃;
4.含鉻型硅酸鋁纖維,使用溫度1200℃;
5.含鋯型硅酸鋁纖維,使用溫度1300~1350℃。
非晶質(玻璃態(tài))纖維高使用溫度小于1300℃。這類纖維大多用戶于爐溫小于1250℃的工業(yè)窯爐壁襯材料。玻璃態(tài)纖維受熱條件下會自發(fā)析晶,向穩(wěn)態(tài)晶體轉化。由于結晶、晶粒長大,造成纖維性能劣化,從而使玻璃態(tài)纖維使用溫度受到限制,一般不超過1300℃。在此基礎上發(fā)展了采用膠體法生產的晶體纖維,其微觀結構為多晶的結晶形態(tài),在1000℃以上的長期受熱過程中,收縮小,并人仍能保持纖維結構穩(wěn)定和優(yōu)良的抗化學侵蝕性能。晶質纖維按其化學組成和主晶相不同,可以分為不同類型的晶質纖維。
如果按照使用溫度來分類,陶瓷纖維分為3種:
1.低檔陶瓷纖維,使用溫度800~1100℃;
2.中檔陶瓷纖維,使用溫度1200~1300℃;
3.陶瓷纖維,使用溫度1300~1500℃;
陶瓷纖維按形態(tài)分類
1.散狀陶瓷纖維,其特征多孔、富有彈性、松散狀隔熱填充料,如:各類散狀陶瓷纖維棉。
2.定形陶瓷纖維,其特征由狀纖維加工而成的多孔定形陶瓷纖維二次制品,如:陶瓷纖維卷毯、氈、板、紙、模塊、異形制品、紡織制品。
3.不定形陶瓷纖維,其特征以散狀纖維為骨料與黏結劑、添加劑配制成的多孔不定形陶瓷纖維制品,如:陶瓷纖維可塑料、澆注料、搗打料、噴涂料及硅酸鋁保溫涂料。
4.混配(紡)陶瓷纖維,其特征由晶質纖維與非晶質纖維按一定比例配制的多孔定形陶瓷纖維制品,如:各種混配(紡)纖維制品。
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