陶瓷纤维

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《陶瓷纤维》课件

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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。

陶瓷纤维的分类

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。

国内外陶瓷纤维发展概况级应用

国内外陶瓷纤维发展概况级应用

国内外陶瓷纤维发展概况级应用陶瓷纤维是一种高性能耐高温材料,具有良好的耐高、抗腐蚀、隔热和电绝缘性能,广泛应用于航空、航天、冶金、化工、石油、电子等领域。

下面将从国内外陶瓷纤维的发展概况和应用进行详细介绍。

一、国内陶瓷纤维的发展概况:中国的陶瓷纤维产业起步较晚,20世纪70年代后才开始从国外引进技术,并建立了相应的生产线。

经过多年的发展,目前国内陶瓷纤维行业已初步形成了以高温领域为主导的产品结构。

1.产品技术水平:国内陶瓷纤维的产品技术水平逐步提升,研发能力也不断增强。

如龙多、根元等企业已经具备了自主开发生产的能力,并取得了多项专利。

产品的耐高温性能、导热性能等指标也逐渐接近或达到国际先进水平。

2.生产能力:国内陶瓷纤维产业已经建立了一批规模较大的生产线,年产量较高。

例如,目前中国最大的陶瓷纤维生产企业根元公司,年产能已经超过1500吨,覆盖了国内外市场的需求。

3.应用领域:国内陶瓷纤维主要应用于航空、航天、冶金、化工、石油、电子等高温领域。

例如,在航空航天领域,陶瓷纤维被广泛应用于发动机的燃烧室、喷管等部位,用于耐高温和隔热。

在化工领域,陶瓷纤维可以用于储罐、管道等装置的隔热材料。

二、国外陶瓷纤维的发展概况:国外的陶瓷纤维产业发展相对较早,技术水平较高。

以下是几个主要国家的陶瓷纤维发展概况:1. 美国:美国是陶瓷纤维的主要生产国之一,具有较高的技术水平。

目前美国主要的陶瓷纤维生产企业有Morgan Thermal Ceramics、3M、Unifrax等。

这些企业的产品在航空、航天、冶金、化工等领域得到了广泛应用。

2.日本:日本的陶瓷纤维产业也比较发达,技术水平较高。

日本的陶瓷纤维产品被应用于航空、航天、冶金、化工等领域。

例如,早稻田大学开发的陶瓷纤维材料在航空领域具有良好的应用前景。

3. 德国:德国的陶瓷纤维产业也相当发达,具有较高的技术水平。

德国企业如Schuller、Höganäs Borgestad等在陶瓷纤维领域具有较高的市场份额。

陶瓷纤维分类标准与检测

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。

陶瓷纤维和岩棉的区别官方标准

陶瓷纤维和岩棉的区别官方标准

陶瓷纤维和岩棉的区别官方标准================1. 原料差异------陶瓷纤维的主要原料是硅酸铝、高岭土、石英砂等,通过高温熔化、离心喷吹、晶体成长等复杂过程制成。

陶瓷纤维具有轻质、高强度、低导热、绝缘、防火性能优异等特点。

岩棉的主要原料是天然岩石,如玄武岩、辉绿岩等,通过高温熔融、高速离心、雾化等工艺制成。

岩棉具有优良的隔音、隔热性能,但其强度和韧性相对较低。

2. 生产工艺------陶瓷纤维的生产工艺主要包括高温熔化、离心喷吹、晶体成长等环节。

这些工艺过程需要在高温下进行,因此生产成本相对较高。

岩棉的生产工艺主要包括高温熔融、高速离心、雾化等环节。

这些工艺过程相对简单,因此生产成本较低。

3. 使用场景------陶瓷纤维由于其轻质、高强度、防火性能优异等特点,被广泛应用于建筑保温、隔热、防火等领域。

同时,陶瓷纤维还可以用于工业窑炉、汽车发动机等高温设备的保温。

岩棉由于其优良的隔音、隔热性能,被广泛应用于建筑隔音、隔热、保温等领域。

同时,岩棉还可以用于船舶、石油化工等领域的保温。

4. 性能特点------陶瓷纤维具有轻质、高强度、低导热、绝缘、防火性能优异等特点。

其导热系数低,可以有效降低设备的热量损失,提高设备的能源利用效率。

此外,陶瓷纤维还具有优良的耐腐蚀性能和化学稳定性,可以在恶劣环境下长期使用。

岩棉具有优良的隔音、隔热性能,但其强度和韧性相对较低。

此外,岩棉的吸水性较大,长期在潮湿环境下使用可能会影响其保温效果和使用寿命。

5. 成本与维护------由于陶瓷纤维的生产工艺复杂,生产成本相对较高。

此外,陶瓷纤维在安装和使用过程中需要小心保护,避免尖锐物体刺伤或划伤表面影响保温效果和使用寿命。

但是,陶瓷纤维的使用寿命较长,一般可达到20年以上。

岩棉的生产成本相对较低,安装和使用也较为方便。

但由于其吸水性较大,长期在潮湿环境下使用可能会影响其保温效果和使用寿命。

因此,在使用过程中需要注意防潮处理和维护保养。

陶瓷纤维

陶瓷纤维
❖ 3、石油化工设备、容器、管道的高温隔热、保温。
❖ 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%。

陶瓷纤维的用途和特点

陶瓷纤维的用途和特点
陶瓷纤维是一种由陶瓷材料制成的细丝或纤维,在高温环境下具有出色的耐磨性、耐腐蚀性和耐高温性能。

它们通常用于各种高温热工领域,如航空航天、冶金、汽车、化工等行业,具有很高的实用价值和广泛的应用前景。

陶瓷纤维的主要用途包括:
1.导热隔热:陶瓷纤维的导热系数很低,能够有效地隔离高温热源,并在高温条件下保持结构的稳定性和完整性。

2.过滤:陶瓷纤维可以用作过滤材料,能够有效地过滤液体或气体中的微小颗粒物质,同时也能在高温下承受较大的压力。

3.隔音吸音:由于其特殊的材料结构和纤维形态,陶瓷纤维能够有效地吸收声音和隔离噪音,被广泛用于声学隔离的应用,如太空舱、高速列车、飞机的吸音材料等。

4.防火材料:由于其耐高温、耐磨、耐腐蚀等特性,陶瓷纤维可以用于制造各种防火材料,如防火服、防火板、防火墙等。

5.电绝缘材料:陶瓷纤维具有很好的电绝缘性能,能够用于制造高温电绝缘材料,如电加热器、电缆等。

陶瓷纤维的主要特点包括:
1.耐高温性能:陶瓷纤维的耐高温性能非常出色,能够在高达2000C的高温环境下保持稳定性。

2.耐磨性能:由于其材料结构的特殊性,陶瓷纤维具有出色的耐磨性能,能够经受长时间的磨损。

3.耐腐蚀性能:陶瓷纤维具有很好的耐腐蚀性能,能够在各种酸碱环境下保持稳定性。

4.导热性能:陶瓷纤维的导热性能非常低,能够有效地隔离高温热源,并保持结构的稳定性和完整性。

5.化学稳定性:陶瓷纤维的化学稳定性非常高,能够抵御各种化学腐蚀和氧化作用。

总的来说,陶瓷纤维的应用范围非常广泛,它们能够在高温、高压、强腐蚀等恶劣环境下保持其性能和稳定性,是各大高温热工领域中不可缺少的关键材料之一。

陶瓷纤维的多种应用领域

陶瓷纤维的多种应用领域陶瓷纤维是一种由陶瓷材料制成的纤维,具有轻质、高强度、耐高温和耐腐蚀等特性,因此在许多应用领域都得到了广泛的应用。

本文将介绍陶瓷纤维在多种领域的应用,探讨其在各个领域中的优势和潜在的挑战。

一、航空航天工业中的应用1.1 热隔离材料陶瓷纤维由于其超高的耐高温性能,被广泛应用于航空航天工业中的热隔离材料。

它可以作为热辐射屏蔽材料,有效隔离高温环境,保护航天器不受热辐射的影响。

1.2 先进复合材料陶瓷纤维还可以用作航空航天工业中的先进复合材料的增强材料。

通过与其他材料的复合,可以提高材料的强度和刚度,同时保持较低的密度,从而减轻航天器的重量。

这对于航空航天工业中的节能减排和提高航天器性能非常重要。

二、能源工业中的应用2.1 高温保温材料陶瓷纤维的高温耐受性使其成为能源工业中高温保温材料的理想选择。

它可以用于锅炉、高温管道等设备的保温,有效降低能源的损耗和浪费。

2.2 燃烧器件陶瓷纤维还可以用于能源工业中的燃烧器件。

由于其耐高温和耐腐蚀性能,可以用于制造高效、稳定的燃烧器件,提高能源的利用率和环境友好性。

三、汽车工业中的应用3.1 刹车材料陶瓷纤维可以用于汽车刹车材料的制造。

由于其高温稳定性和耐磨性能,可以使刹车系统更加可靠和耐用,提高汽车的制动性能和安全性。

3.2 排气系统陶瓷纤维也可以用于汽车排气系统的隔热。

汽车排气系统中的高温气体会产生很大的热量,使用陶瓷纤维作为隔热材料可以有效降低排气系统的温度,提高整个系统的效率和使用寿命。

四、建筑业中的应用4.1 隔热材料陶瓷纤维可以用作建筑业中的隔热材料。

在寒冷地区,建筑物需要保持室内温度稳定,陶瓷纤维的优异隔热性能可以帮助减少热量的损失,降低采暖费用。

4.2 防火材料由于陶瓷纤维的耐高温性能,它也可以用作建筑物的防火材料。

将陶瓷纤维添加到建筑物的结构中,可以提高建筑物的耐火等级,减少火灾发生时的损失。

陶瓷纤维在航空航天工业、能源工业、汽车工业和建筑业等多个领域都有着广泛的应用。

陶瓷纤维


陶瓷纤维的应用
绝热保温材料 过滤材料 吸声隔音材料 增强增韧材料 新型功能性材料

绝热保温材料
过滤材料
吸声隔音材料
增强增韧材料
总结

随着科技的发展和人们生活水平的不断提高,人们对 陶瓷纤维的要求会越来越高。陶瓷纤维的研究与开发 也在逐步向多功能、高附加值方向发展。随着陶瓷纤 维需求量的增加,性能要求的提高,必然会对陶瓷纤 维的成型工艺与技术提出更高的要求。虽然近几十年 我国陶瓷纤维的制备技术得到迅猛发展,但是与国外 相比,我国陶瓷纤维行业总体上仍处于生产技术参差 不齐、装备落后、耗能大、成本高、规模小、产品质 量低的阶段。由于自动化程度低,导致产品稳定性差、 生产效率低,生产能力差、原材料损耗大,生产成本 高。生产周期长、机械加工制作过程中产生的粉尘多, 工作环境差。如何扭转这种局面,将成为我国陶瓷纤 维行业面临的一个首要问题。
参考文献
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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。 陶瓷纤维新品种的开发和生产,推进了陶瓷 纤维应用技术和施工方法的发展。出现了各 种预制模块纤维炉衬、纤维浇注料炉衬、纤 维喷涂炉衬等各种新型炉衬结构及相应的施 工方法。
“电阻法喷吹成纤、干法针刺制毯”与“电阻 法甩丝成纤、干法针刺制毯”仍是国际上纤 维生产的两种典型工艺技术。由于陶瓷纤维 应用范围的广大,要求陶瓷纤维产品的功能 性方向发展,以满足特定应用领域内所需的 专用功能性产品。 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。
2.2.2晶质纤维
晶质纤维按其化学组成和主晶相的不同可以分 为不同类型的晶质纤维。
晶质纤维分类
品名 分类温 度/℃ 使用温度 /℃
≤1400
Al 2O 3含量 主晶相
生产方 法 胶体法 制胶, 喷吹 (纺丝 或甩丝) 成纤、 高温煅 烧生成 晶质纤 维
多晶莫来石 1600 纤维 80% Al 2O3多 晶氧化铝纤 1600 维
定性陶瓷纤维
不定性陶瓷纤维
混配(纺)陶瓷纤维
3.陶瓷纤维的性质及应用
陶瓷纤维的品质取决于其性质,它是评价陶瓷纤维的质量 标准,也是选择陶瓷纤维的依据。
性质品类 性质举例
化学矿物组成 化学组成即化学成分,矿物组成是陶瓷纤维中含有的矿相
结构性质 热学性质 力学性质 使用性质 气孔率、憎水性、体积密度、真密度、透气度 热导率(导热系数)、比热容、黑度 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
散状陶瓷纤维
多孔、富有弹性、松散 各类散状陶瓷纤维棉 状隔热填充料 由散状纤维加工而成的 陶瓷纤维毯、毡、板、 多孔定行陶瓷纤维二次 纸、模块、异形制品、 制品 纺织制品 以散状纤维为骨料与黏 陶瓷纤维可塑料、浇注 结剂、添加剂配制成的 料、捣打料、喷涂料及 多孔不定行纤维制品 涂抹料 由晶质纤维与非晶质纤 各种混配(纺)纤维制 维按一定比例配制成的 品 多孔定型陶瓷纤维制品
80%Al 2O3 多 晶氧化铝纤 1600 维
72-74 80
莫来石 莫来石,少量
δ- Al 2O3 Θ- Al 2O 3 δ- Al 2O3 Θ- Al 2O 3 少量α- Al 2O 3
≤ 1500
≤ 1500
95 98
多晶氧化锆 纤维
1600
1600
六方晶体、四 方晶体
陶瓷纤维按形态分类
类别 特征 举例

陶瓷纤维按其矿物组分分为:玻璃态纤维、 多晶纤维
玻璃态纤维的生产采用“电阻法喷吹(或甩丝)
成纤、干法针刺制毯”工艺 多晶纤维的生产采用“胶体法喷吹(或甩丝) 成纤、高温热处理工艺”
陶 瓷 纤 维 异 型 制 品
陶瓷纤维垫片
2陶瓷纤维的分类
陶瓷纤维发展非常迅速,种类繁多,可以 从不同的角度进行分类。

7、高温电器绝缘。
8、防火门、防火帘、灭火毯、
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ陶瓷纤维毛巾
接火花用垫子和隔热覆盖等防 火缝制品。 9、航天、航空工业用的隔热、 保温材料、制动摩擦衬垫。 10、深冷设备、容器、管道的 隔热、包裹。 11、高档写字楼中的档案库、 金库、保险柜等重要场所的绝 热、防火隔层,消防自动防火 帘
陶瓷纤维
1.陶瓷纤维概述

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。。目前陶瓷纤维材料已在冶金、
机械、石油、化工、电子、船舶、交通运输及轻工
业等工业部门得到广泛应用,并用于宇航及原子等 尖端科学技术。世界主要工业发达国家都竞相发展 陶瓷纤维工业,目前世界陶瓷纤维年总产量已突破 30万吨。
2.1按微观结构分类(最常用方法) 非晶质(玻璃态)纤维、结晶质纤维 2.1.1非晶质(玻璃态)纤维 非晶质(玻璃态)物质,是物质由熔融的液 态在骤冷条件下形成的一种无定形固态。
室温下纤维状玻璃态物质是级稳定的, 并且有一定的强度和弹性。但在受热时,由 于黏度降低产生质点在排列过程,即玻璃态 物质生成晶体的结晶过程。随着纤维晶量增 大、晶粒生长及由纤维接触处的“烧结”, 造成纤维性能劣化,直至失去纤维结构。玻 璃态纤维结晶过程中的经历生长速率,是决 定纤维耐热性的关键。
4.2陶瓷纤维的发展趋势
产品品种: 进入20世纪90年代,一些大的陶瓷 纤维生产企业为增强企业竞争力以及企业的抗风 险能力,进行了较大动作的改革,纷纷开发出了 性能更高、纯度更高、更易制备的陶瓷纤维。如 :杜邦公司生产的多晶氧化铝连续纤维、PRDZrO 2的混晶连续纤维。美国3M公司也 166 Al 2O3、 开发了牌号为Nextel610、Nextel440、 Nextel550、Nextel312等多种长丝连续纤维,并 且具有非常好的柔韧弹性和极高的抗拉强度,可 在1300℃以上长期使用。 陶瓷纤维工艺技术:提高陶瓷纤维生产原料纯 度,发展大生产能力纤维工艺技术,是陶瓷纤维 技术发展的一个重要特征。
4陶瓷纤维的发展现状及发展趋势
4.1陶瓷纤维的发展现状
陶瓷纤维最早出现于1941年,美国巴布考克.维 尔考克斯公司用于天然高岭土经电弧熔融后喷吹 成纤维。20世纪40年代后期,美国两家公司生产 硅酸铝系列纤维,并首次将其用于航空工业。20 世纪50年代陶瓷纤维投入工业化生产,60年代研 制出多种制品,并用于工业窑炉壁衬。1973年, 出现能源危机后,陶瓷纤维在世界范围内得到了 迅速发展。

陶瓷纤维的大规模探索性研究主要集中在以 下方面:
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。
陶瓷磨料砂带
主要应用
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。 3、石油化工设备、容器、管道的高温隔热、保温。 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。
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