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多晶氧化鋁纖維發展趨勢

[ 发布日期:2019-04-24 点击:676 来源:真人德扑圈IOS_德扑圈安卓_深入成就热爱 【打印此文】 【關閉窗口】]

科技飛速發展的今天,我們目睹了很多從有到無,從無到有的飛躍。任何事物都有它自身的發展趨勢,那麽,運用于高溫絕熱材料的多晶氧化鋁纖維的發展趨勢又將如何呢?跟隨小編一起來看看吧!

多晶氧化鋁纖維

多晶氧化鋁纖維是一种新型无机材料,有优异的高温力学性能,好的抗化学侵蚀能力、低的导热率等特点。氧化铝纤是当今世界最新型的超轻质高温耐火纤维,是整个A1203Si02系陶瓷纖維中的一種,使用溫度在1500-1600C,高出玻璃態纖維200-300C

国内多晶氧化鋁纖維及种类近20年来发展缓慢,多晶莫來石纖維生产厂家虽然成倍的增长,但其制造工艺及设备基本上都是一个移植的翻版,虽然有些改进,但并没有质量上的提高,多晶氧化鋁纖維基本上处于停滞状态,仅有国家几个大的科研单位在研究和开发功能性氧化铝连续纤维,但工业性中间室实验条件还不具备,这就需与国内大型陶瓷纖維制作公司联合开发生产。

國內外氧化鋁纖維的發展趨勢,良好的制備工藝是提高其發展速度的重要因素之一。因此,探討新的制備氧化鋁纖維的方法是許多研究人員的研究重點。雖然近些年已有了較大的發展,但與一般耐火材料相比還具有很大的發展潛力。

今后的发展方向是研制一系列具有更高使用温度和更佳使用性能,能满足各种特殊要求的多晶耐火纤维相关制品。如以多晶耐火纤维为原料生产纤维浇注料、可塑料以及涂料等来替代耐火砖及不定形耐火材料等传统耐火材料,充分发挥多晶耐火纤维材料在节能、环保等方面的优异性能,拓展多晶耐火纤维的使用范 围,为我国的能源战略服务,促进经济的可持续发展。同时,改进制备工艺,加强氧化鋁纖維增强金属基复合材料的性能优化,为氧化鋁纖維开拓更广阔的市场。我国氧化鋁纖維的制备技术和产品质量较国外落后很多,尤其是制作工艺的过程控制,基本上是人工经验操作。在坯体煅烧过程中,加热温度、炉温的均匀性和晶粒生成的速度等都没有统一的制度和规范。市场应用受到限制,因此加强纤维制备工艺和应用领域的研究,对我国氧化鋁纖維行业的发展具有重要意义。

一、氧化鋁纖維生産工藝

氧化鋁纖維一般是采用化学“胶体法”制取的,是按形成单一晶体— 莫来石(3A1203,2SiO2)進行化學配方的,化學成分是:A1203 95% ,SIO2 5%。其原理是将可溶性铝、硅制成具有一定粘度的胶体溶液。用常规方法对液体甩丝,再经高温热处理完成晶相转变,制得多晶氧化鋁纖維。所制得的纤维棉(散狀)可作高溫部位夾層的填充料,將散棉用濕法真空成形可制得混配纖維系列品種,如板、氈、磚、標異預制件、模塊、組合部件等。

二、氧化鋁纖維的應用

氧化鋁纖維主要用于高溫絕熱材料(短纖維)和增強複合材料(長纖維),可以編織成無紡布、編織帶、繩索等各種形狀的纖維制品。可廣泛應用于治金、機械、電子、陶瓷、化工、航天等高溫工業窯爐及其他熱工設備的內襯絕熱。以達到節能增産,延長爐體壽命,改善工作環境之目的。

1、耐高溫絕熱材料

莫來石纖維是氧化鋁基纖維的主要品種,在結構上主要是以莫來石微晶相的形式存在。與一般氧化鋁基纖維相比,莫來石纖維具有更好的耐高溫性,使用溫度在1500---1600`-,特别是高温抗蠕变性和抗热震性均有很大提高,是当今国内外最新型的超轻质高温耐热纤维。莫来石短纖維作为耐热材料,在航天工业上已得到重要应用。美国航天飞机已采用硼硅酸铝纤维来制造隔热瓦和柔性隔热材料。美国“哥伦比亚”号航天飞机隔热板衬垫用的是s a f ill氧化鋁纖維,當航天飛機由太空返回大氣層時,由于S a f f i l氧化鋁纖維能經受1600℃的高溫,這種襯墊會防止熱通過隔熱板之間的間隙進入防熱罩內。莫來石纖維與陶瓷基體界面熱膨脹率和導熱率非常接近,莫來石纖維的加入可以提高陶瓷基體的韌性、增加沖擊強度,在耐熱複合材料的開發中發展很快。采用連續莫來石纖維增強的金屬基與陶瓷基複合材料,可用于超音速飛機,也可制造液體火箭發動機的噴管和墊圈,能在2200℃以上使用。

2、增強複合材料

由于氧化鋁纖維與金屬基體的浸潤性好,界面反應較小,其複合材料的力學性能、耐磨性、硬度均有提高,熱膨脹系數降低。目前,氧化鋁纖維增強的金屬基複合材料已在汽車活塞槽部件中得到應用。另外,氧化鋁纖維增強金屬基複合材料還可用于高負荷的機械零件和高溫高速旋轉零件以及由于輕量化而要求的高功能構件,如汽車連杆、傳動軸、刹車等零件及直升飛機的傳動裝置等。

3、耐化學腐蝕材料

氧化鋁纖維由于其良好的耐化学腐蚀性能 可用于环保和再循环技术领域。如焚烧电子废料的设备,历经多年运转,氧化鋁纖維仍显示出其优良的抗炉内各种有害物的腐蚀性能,可用于汽车废气设备上作陶瓷整体衬,其特点是结构稳定。

氧化鋁纖維可用于鋁合金活塞,它的優點是當溫度上升時膨脹較小,比純合金減少約25 ,使活塞和汽缸之間吻合好,可節省燃料。。

以上就是爲您詳細介紹氧化鋁纖維的發展趨勢。氧化鋁纖維由于具有許多優良的性能,廣泛應用于各領域,我國研究和開發氧化鋁纖維無論在國防軍工還是工業領域都具有重要意義。另外,購買氧化鋁纖維一定選擇正規的廠家,千萬不要貪便宜,購買質量不合格的産品,從而影響企業名譽和效益!

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