《陶瓷纖維》PPT課件

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1、陶瓷纖維1.陶瓷纖維概述陶瓷纖維是一種纖維狀輕質(zhì)耐火材料，具有重量輕、耐高溫、熱穩(wěn)定性好、導(dǎo)熱率低、比熱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、交通運輸及輕工業(yè)等工業(yè)部門得到廣泛應(yīng)用，并用于宇航及原子等尖端科學(xué)技術(shù)。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產(chǎn)量已突破30萬噸。陶瓷纖維按其礦物組分分為：玻璃態(tài)纖維、多晶纖維玻璃態(tài)纖維的生產(chǎn)采用“電阻法噴吹（或甩絲）成纖、干法針刺制毯”工藝多晶纖維的生產(chǎn)采用“膠體法噴吹（或甩絲）成纖、高溫?zé)崽幚砉に嚒碧沾衫w維墊片陶瓷纖維異型制品2陶瓷纖維的分類陶瓷纖維發(fā)展非常迅速，

2、種類繁多，可以從不同的角度進行分類。2.1按微觀結(jié)構(gòu)分類（最常用方法）非晶質(zhì)（玻璃態(tài)）纖維、結(jié)晶質(zhì)纖維2.1.1非晶質(zhì)（玻璃態(tài)）纖維非晶質(zhì)（玻璃態(tài)）物質(zhì)，是物質(zhì)由熔融的液態(tài)在驟冷條件下形成的一種無定形固態(tài)。室溫下纖維狀玻璃態(tài)物質(zhì)是級穩(wěn)定的，并且有一定的強度和彈性。但在受熱時，由于黏度降低產(chǎn)生質(zhì)點在排列過程，即玻璃態(tài)物質(zhì)生成晶體的結(jié)晶過程。隨著纖維晶量增大、晶粒生長及由纖維接觸處的“燒結(jié)”，造成纖維性能劣化，直至失去纖維結(jié)構(gòu)。玻璃態(tài)纖維結(jié)晶過程中的經(jīng)歷生長速率，是決定纖維耐熱性的關(guān)鍵。2.2.2晶質(zhì)纖維晶質(zhì)纖維按其化學(xué)組成和主晶相的不同可以分為不同類型的晶質(zhì)纖維。品名分類溫度

3、/℃使用溫度/℃含量主晶相生產(chǎn)方法多晶莫來石纖維1600≤140072-74莫來石膠體法制膠，噴吹（紡絲或甩絲）成纖、高溫煅燒生成晶質(zhì)纖維80%多晶氧化鋁纖維1600≤150080莫來石，少量δ-Θ-80%多晶氧化鋁纖維1600≤150095δ-Θ-少量α-多晶氧化鋯纖維1600160098六方晶體、四方晶體晶質(zhì)纖維分類類別特征舉例散狀陶瓷纖維多孔、富有彈性、松散狀隔熱填充料各類散狀陶瓷纖維棉定性陶瓷纖維由散狀纖維加工而成的多孔定行陶瓷纖維二次制品陶瓷纖維毯、氈、板、紙、模塊、異形制品、紡織制品不定性陶瓷纖維以散狀纖維為骨料與黏結(jié)劑、添加劑配制成的多孔不定行纖維制品陶瓷纖維

4、可塑料、澆注料、搗打料、噴涂料及涂抹料混配（紡）陶瓷纖維由晶質(zhì)纖維與非晶質(zhì)纖維按一定比例配制成的多孔定型陶瓷纖維制品各種混配（紡）纖維制品陶瓷纖維按形態(tài)分類3.陶瓷纖維的性質(zhì)及應(yīng)用陶瓷纖維的品質(zhì)取決于其性質(zhì)，它是評價陶瓷纖維的質(zhì)量標準，也是選擇陶瓷纖維的依據(jù)。性質(zhì)品類性質(zhì)舉例化學(xué)礦物組成化學(xué)組成即化學(xué)成分，礦物組成是陶瓷纖維中含有的礦相結(jié)構(gòu)性質(zhì)氣孔率、憎水性、體積密度、真密度、透氣度熱學(xué)性質(zhì)熱導(dǎo)率（導(dǎo)熱系數(shù)）、比熱容、黑度力學(xué)性質(zhì)烘干耐壓輕度、燒后耐壓強度、烘干抗折強度、燒后抗折強度、高溫蠕變性、抗拉強度使用性質(zhì)耐熱性和加熱線收縮變化、抗熱震性、抗風(fēng)蝕性能、回彈性、化學(xué)穩(wěn)定

5、性、隔音性能、電氣性能、纖維直徑（細度）、可塑性、結(jié)合性主要應(yīng)用1、各種隔熱工業(yè)窯爐的爐門密封、爐口幕簾。2、高溫?zé)煹?、風(fēng)管的襯套、膨脹的接頭。3、石油化工設(shè)備、容器、管道的高溫隔熱、保溫。4、高溫環(huán)境下的防護衣、手套、頭套、頭盔、靴等。5、汽車發(fā)動機的隔熱罩、重油發(fā)動機排氣管的包裹、高速賽車的復(fù)合制動摩擦襯墊。6、輸送高溫液體、氣體的泵、壓縮機和閥門用的密封填料、墊片。陶瓷磨料砂帶7、高溫電器絕緣。8、防火門、防火簾、滅火毯、接火花用墊子和隔熱覆蓋等防火縫制品。9、航天、航空工業(yè)用的隔熱、保溫材料、制動摩擦襯墊。10、深冷設(shè)備、容器、管道的隔熱、包裹。11、高檔寫字樓中的

6、檔案庫、金庫、保險柜等重要場所的絕熱、防火隔層，消防自動防火簾陶瓷纖維毛巾4陶瓷纖維的發(fā)展現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢4.1陶瓷纖維的發(fā)展現(xiàn)狀陶瓷纖維最早出現(xiàn)于1941年，美國巴布考克.維爾考克斯公司用于天然高嶺土經(jīng)電弧熔融后噴吹成纖維。20世紀40年代后期，美國兩家公司生產(chǎn)硅酸鋁系列纖維，并首次將其用于航空工業(yè)。20世紀50年代陶瓷纖維投入工業(yè)化生產(chǎn)，60年代研制出多種制品，并用于工業(yè)窯爐壁襯。1973年，出現(xiàn)能源危機后，陶瓷纖維在世界范圍內(nèi)得到了迅速發(fā)展。目前，陶瓷纖維應(yīng)用的顯著經(jīng)濟效益及應(yīng)用范圍日益擴大。使陶瓷纖維的產(chǎn)量在主要工業(yè)發(fā)達國家繼續(xù)保持持續(xù)增長的發(fā)展勢頭，其中尤以玻璃態(tài)硅

7、酸鋁纖維發(fā)展最快。隨著陶瓷纖維的應(yīng)用范圍擴大，陶瓷纖維制品的生產(chǎn)結(jié)構(gòu)也發(fā)生了改變。陶瓷纖維新品種的開發(fā)和生產(chǎn)，推進了陶瓷纖維應(yīng)用技術(shù)和施工方法的發(fā)展。出現(xiàn)了各種預(yù)制模塊纖維爐襯、纖維澆注料爐襯、纖維噴涂爐襯等各種新型爐襯結(jié)構(gòu)及相應(yīng)的施工方法。4.2陶瓷纖維的發(fā)展趨勢產(chǎn)品品種：進入20世紀90年代，一些大的陶瓷纖維生產(chǎn)企業(yè)為增強企業(yè)競爭力以及企業(yè)的抗風(fēng)險能力，進行了較大動作的改革，紛紛開發(fā)出了性能更高、純度更高、更易制備的陶瓷纖維。如：杜邦公司生產(chǎn)的多晶氧化鋁連續(xù)纖維、PRD-166、的混晶連續(xù)纖維。美國3M公司也開