干貨好文！陶瓷纖維材料分類、性能因素、應用領域等
2023-03-15
本(ben)文(wen)主要介(jie)紹陶(tao)瓷(ci)纖(xian)(xian)維(wei)(wei)的分類以及溫(wen)度、環(huan)境氣氛和雜質對(dui)陶(tao)瓷(ci)纖(xian)(xian)維(wei)(wei)制品(pin)性能的影響，詳(xiang)細(xi)介(jie)紹了陶(tao)瓷(ci)纖(xian)(xian)維(wei)(wei)原棉，陶(tao)瓷(ci)纖(xian)(xian)維(wei)(wei)毯、氈(zhan)、板、紙，紡織品(pin)、異型件、組件、澆注料和其他高性能陶(tao)瓷(ci)纖(xian)(xian)維(wei)(wei)制品(pin)在保溫(wen)隔熱方(fang)面的應用情況(kuang)。
一
陶瓷纖維生(sheng)產方法
陶(tao)瓷(ci)纖(xian)維按組成，分為玻(bo)璃態(非晶態)纖(xian)維和(he)多晶(晶態)纖(xian)維兩大類。
1、玻(bo)璃(li)態纖(xian)維生產方法(fa)
玻璃(li)態陶瓷(ci)纖維(wei)的生(sheng)產方法(fa)是將(jiang)原料(liao)在電(dian)阻爐內熔(rong)融，高(gao)溫(wen)熔(rong)體(ti)流股(gu)從(cong)出料(liao)口(kou)流出，流到(dao)多輥(gun)(gun)離(li)心機高(gao)速(su)旋轉(zhuan)的甩(shuai)絲輥(gun)(gun)上，甩(shuai)絲輥(gun)(gun)的離(li)心力將(jiang)高(gao)溫(wen)熔(rong)體(ti)甩(shuai)成纖維(wei)狀(zhuang)(zhuang)材料(liao)。高(gao)溫(wen)熔(rong)體(ti)流股(gu)也可以在高(gao)速(su)氣流噴吹力的作用下驟(zou)冷而被(bei)吹制(zhi)成纖維(wei)狀(zhuang)(zhuang)材料(liao)。
2、多晶態纖維(wei)生產方法
多(duo)晶陶瓷纖維的生產方法有膠休法和先驅體(ti)法兩種(zhong)。
膠體法：將可溶(rong)性的(de)鋁(lv)鹽、硅鹽等制成一定粘度的(de)膠體溶(rong)液(ye)，溶(rong)液(ye)流股(gu)經壓縮(suo)空氣(qi)噴(pen)吹法(fa)或(huo)離心盤(pan)甩(shuai)絲法(fa)成纖，然后進(jin)行高(gao)溫熱處理就轉變成鋁(lv)硅氧化物晶體纖維。
先(xian)驅(qu)體法：將(jiang)可溶性的鋁鹽(yan)、硅鹽(yan)制成(cheng)一定粘度的膠體(ti)溶液，用先驅誶(膨(peng)化(hua)有(you)機纖維(wei))均勻吸收該膠體(ti)溶液，再(zai)進行熱處(chu)理(li)而(er)轉變(bian)成(cheng)鋁硅氧化(hua)物晶體(ti)纖維(wei)。
3、陶瓷纖維的使(shi)用溫度
陶瓷纖(xian)維的(de)最(zui)高(gao)使(shi)(shi)用(yong)溫(wen)度，足指陶瓷纖(xian)維短時(shi)間內能承受(shou)的(de)極限溫(wen)度，用(yong)以(yi)表征陶瓷纖(xian)維產品(pin)的(de)耐熱性的(de)指標(biao)。陶瓷纖(xian)維產品(pin)允許(xu)長期使(shi)(shi)用(yong)溫(wen)度一(yi)般比(bi)最(zui)高(gao)使(shi)(shi)用(yong)溫(wen)度低200 ℃左(zuo)右。如(ru)1260 ℃型纖(xian)維制(zhi)品(pin)的(de)長期使(shi)(shi)用(yong)溫(wen)度是(shi)1000℃左(zuo)右。
國際上習慣按溫度把陶瓷(ci)纖維(wei)產品(pin)分(fen)為4個等(deng)級， 即1000℃型(xing)、1260℃型(xing)、1400℃型(xing)和 1600 ℃型(xing)。國內(nei)按陶瓷(ci)纖維(wei)成分(fen)和最高使(shi)用(yong)溫度還進行(xing)了細分(fen)，以(yi)滿(man)足不同(tong)檔(dang)次的絕熱保溫選用(yong)要(yao)求。
*表1陶(tao)瓷纖維分(fen)類溫度(du)和使用溫度(du)細分(fen)表*
二
影響(xiang)陶瓷纖(xian)維使用性能的因素(su)分析
陶(tao)瓷纖維(wei)(wei)制(zhi)品具有耐高(gao)溫，體積密度(du)(du)(du)小，絕(jue)熱性(xing)能好(hao)，化(hua)學穩定性(xing)好(hao)，抗(kang)(kang)熱震(zhen)穩定性(xing)好(hao)，抗(kang)(kang)風蝕(shi)性(xing)能好(hao)，施(shi)工方便(bian)快(kuai)速(su)等特(te)點，是當今世界(jie)上(shang)最具發展潛力的(de)(de)(de)(de)節能環保型(xing)絕(jue)熱保溫材(cai)料。但陶(tao)瓷纖維(wei)(wei)在(zai)應用上(shang)也(ye)存在(zai)一些缺點：穩定性(xing)較(jiao)差(cha)(cha)，抗(kang)(kang)侵蝕(shi)、抗(kang)(kang)氣流沖(chong)刷、抗(kang)(kang)剝落等性(xing)能均較(jiao)差(cha)(cha)，長期(qi)于高(gao)溫下暴露時(shi)，由于玻璃(li)質纖維(wei)(wei)的(de)(de)(de)(de)結(jie)晶(jing)和晶(jing)粒生長、高(gao)溫蠕變(bian)等因素，造成纖維(wei)(wei)結(jie)構(gou)的(de)(de)(de)(de)變(bian)化(hua)——收縮變(bian)形、纖維(wei)(wei)失(shi)彈、脆化(hua)折斷、纖維(wei)(wei)強(qiang)度(du)(du)(du)降低、致密化(hua)，直至發生燒結(jie)喪失(shi)纖維(wei)(wei)狀結(jie)構(gou)，加(jia)上(shang)腐(fu)蝕(shi)性(xing)爐(lu)氣的(de)(de)(de)(de)侵蝕(shi)、氣流的(de)(de)(de)(de)沖(chong)刷等因素的(de)(de)(de)(de)影響，易(yi)粉化(hua)脫落。陶(tao)瓷纖維(wei)(wei)產品在(zai)不同條(tiao)件下使(shi)(shi)用，其(qi)長期(qi)使(shi)(shi)用溫度(du)(du)(du)有差(cha)(cha)異。如工業窯爐(lu)操(cao)作制(zhi)度(du)(du)(du)(連續(xu)或間歇式窯爐(lu))、燃料種(zhong)類、爐(lu)內氣氛等工藝條(tiao)件，都是影響陶(tao)瓷纖維(wei)(wei)使(shi)(shi)用溫度(du)(du)(du)和使(shi)(shi)用壽命的(de)(de)(de)(de)因素。
目前還沒有測定(ding)陶(tao)瓷(ci)(ci)纖維耐熱(re)性(xing)指標的(de)理想方法。一(yi)般是將陶(tao)瓷(ci)(ci)纖維產(chan)品加熱(re)到(dao)一(yi)定(ding)溫度，根據(ju)試(shi)樣加熱(re)線收縮變化和結(jie)晶(jing)程度來(lai)評定(ding)陶(tao)瓷(ci)(ci)纖維產(chan)品的(de)耐熱(re)性(xing)。
1、溫(wen)度對陶(tao)瓷纖維性能(neng)的影響
從熱(re)力學的角度看(kan)，玻璃態的陶瓷纖(xian)維(wei)(wei)處于(yu)一(yi)種亞(ya)穩(wen)定(ding)狀態。所以只要在(zai)一(yi)定(ding)的溫(wen)度條件下(xia)加熱(re)，纖(xian)維(wei)(wei)內部(bu)就(jiu)(jiu)會產生(sheng)質(zhi)點重(zhong)排(pai)，玻璃態就(jiu)(jiu)會轉化為結晶態，纖(xian)維(wei)(wei)就(jiu)(jiu)會析(xi)晶。
*表2不同溫度下陶瓷纖(xian)維析晶(jing)變化情(qing)況(kuang)*
當晶(jing)粒尺(chi)寸(cun)(cun)長大到與纖(xian)(xian)(xian)維直徑尺(chi)寸(cun)(cun)相接近時(shi)，纖(xian)(xian)(xian)維內部的(de)(de)(de)結合(he)力(li)將(jiang)(jiang)由(you)分子間的(de)(de)(de)化學鍵結合(he)為(wei)主(zhu)，變(bian)為(wei)以晶(jing)粒間的(de)(de)(de)晶(jing)界結合(he)為(wei)主(zhu)。由(you)于晶(jing)界結合(he)力(li)較為(wei)脆弱，因此(ci)將(jiang)(jiang)導致纖(xian)(xian)(xian)維脆性的(de)(de)(de)加強，在外(wai)力(li)的(de)(de)(de)作用下纖(xian)(xian)(xian)維極易遭到破壞(huai)，并(bing)最終失去纖(xian)(xian)(xian)維特性。
2、使用環境(jing)氣氛對(dui)陶(tao)瓷纖維(wei)性能(neng)的影響
在(zai)還原氣氛(fen)下(xia)，纖維(wei)中的SiO 易與CO和H2發生下(xia)列反應：
SiO +COSiO+CO
SiO +H SiO +H O
由(you)于SiO2被還原成(cheng)揮發性物質(zhi)，纖維(wei)結構慢慢發生變(bian)化，表(biao)面(mian)逐(zhu)漸(jian)變(bian)得(de)粗糙。當(dang)纖維(wei)內部有莫來石晶粒生成(cheng)時，纖維(wei)就易斷裂，加速了(le)纖維(wei)的劣化。
3、雜質對陶瓷纖維性能的影響(xiang)
陶瓷(ci)纖(xian)(xian)維(wei)(wei)中存在(zai)的(de)(de)一些(xie)雜質，如Fe O 、Na O、K O等，它們會與陶瓷(ci)纖(xian)(xian)維(wei)(wei)中的(de)(de)其他成(cheng)分在(zai)一個較低(di)的(de)(de)溫度下(xia)反應生成(cheng)共(gong)熔(rong)(rong)物，低(di)共(gong)熔(rong)(rong)物的(de)(de)存在(zai)破壞了(le)纖(xian)(xian)維(wei)(wei)的(de)(de)網(wang)絡結構，纖(xian)(xian)維(wei)(wei)內部的(de)(de)粘度降(jiang)低(di)，析(xi)晶(jing)時(shi)離子團(tuan)重(zhong)排所需克服(fu)的(de)(de)析(xi)晶(jing)活化能降(jiang)低(di)，析(xi)晶(jing)溫度降(jiang)低(di)，同時(shi)由于低(di)共(gong)熔(rong)(rong)物的(de)(de)存在(zai)加速了(le)晶(jing)粒的(de)(de)生長，促進了(le)纖(xian)(xian)維(wei)(wei)的(de)(de)粉化。
三
陶(tao)瓷(ci)纖(xian)維制品的應用(yong)
陶瓷纖維最大特性：
(1)導熱系(xi)數低，常溫下僅為(wei)0.03 W/(m·K)，在1000 ℃時(shi)為(wei)粘(zhan)土磚的1/5。
(2)制品密度小，一般在64 500 kg/m3之間。
(3)熱容量低，僅為耐火磚的1/72，輕(qing)質磚的1/42。
(4)加工性能好，纖維柔軟易切(qie)割，連續性強，便于纏(chan)繞。
(5)吸音性能(neng)良好，可作為高(gao)溫消(xiao)音材料。
(6)化學穩定性好，除強堿、氟、磷酸鹽外，幾乎不受化學藥品(pin)的侵蝕。
(7)耐熱(re)震性(xing)能(neng)好。
(8)絕緣性能良好(hao),常溫下體積電阻率(lv)為(wei)1×1013Ω·cm,800℃下體積電阻率(lv)為(wei)6×108Ω·cm。
(9)陶瓷纖(xian)維對波(bo)長(chang)1.8 6.0 μm 的光波(bo)有很高的反射性。
陶瓷纖維原棉通常加工成各種式樣的陶瓷纖維制品供各行各業選用。陶瓷纖維制品最重要的用途就是高溫環境下的保溫隔熱，應(ying)用范(fan)圍涵蓋冶金、機械(xie)、電子(zi)、陶瓷、玻璃、化工(gong)(gong)、汽車(che)、建材、輕工(gong)(gong)、軍工(gong)(gong)、船舶(bo)、航空航天等領(ling)域。
目前(qian)陶(tao)瓷纖維制品(pin)有毯、氈、板、紙、布、帶、繩、卷(juan)管(guan)、瓦塊(kuai)、模塊(kuai)、異型件、可塑(su)料(liao)(liao)、噴涂料(liao)(liao)、 涂抹料(liao)(liao)、澆注料(liao)(liao)等。
1、陶(tao)瓷纖(xian)維原(yuan)棉(mian)
陶瓷(ci)纖(xian)維棉通過(guo)電阻(zu)爐將原(yuan)材料高溫熔融(rong)，經噴吹(chui)或甩絲(si)成纖(xian)工藝生產(chan)制成，直徑一般(ban)為2 5μm，長度多為30 250 mm。
陶瓷纖(xian)維(wei)棉的(de)(de)(de)(de)纖(xian)維(wei)表面(mian)呈光滑的(de)(de)(de)(de)圓柱形(xing)，橫(heng)截面(mian)通常(chang)是(shi)(shi)圓形(xing)。其(qi)結構(gou)特點(dian)是(shi)(shi)氣(qi)孔(kong)率高(一般(ban)大于90%)，而(er)且氣(qi)孔(kong)孔(kong)徑(jing)和比表面(mian)積大。由于氣(qi)孔(kong)中的(de)(de)(de)(de)空(kong)氣(qi)具(ju)(ju)有良好的(de)(de)(de)(de)隔(ge)熱(re)作用，因而(er)纖(xian)維(wei)中氣(qi)孔(kong)孔(kong)徑(jing)的(de)(de)(de)(de)大小及(ji)氣(qi)孔(kong)的(de)(de)(de)(de)性(xing)質(開氣(qi)孔(kong)或閉氣(qi)孔(kong))對其(qi)導熱(re)性(xing)能具(ju)(ju)有決定性(xing)的(de)(de)(de)(de)影響實際上，陶瓷纖(xian)維(wei)的(de)(de)(de)(de)內部組(zu)織結構(gou)是(shi)(shi)一種由固態纖(xian)維(wei)與空(kong)氣(qi)組(zu)成(cheng)的(de)(de)(de)(de)混(hun)合(he)結構(gou)，其(qi)顯(xian)微結構(gou)特點(dian)是(shi)(shi)同(tong)相(xiang)(xiang)(xiang)和氣(qi)相(xiang)(xiang)(xiang)都是(shi)(shi)以連(lian)(lian)續(xu)相(xiang)(xiang)(xiang)的(de)(de)(de)(de)形(xing)式存(cun)(cun)在(zai)(zai)。因此，在(zai)(zai)這(zhe)種結構(gou)中，固態物質以纖(xian)維(wei)狀形(xing)式存(cun)(cun)在(zai)(zai)，并構(gou)成(cheng)連(lian)(lian)續(xu)相(xiang)(xiang)(xiang)骨(gu)架，而(er)氣(qi)相(xiang)(xiang)(xiang)則(ze)連(lian)(lian)續(xu)存(cun)(cun)在(zai)(zai)于纖(xian)維(wei)材料的(de)(de)(de)(de)骨(gu)架間隙之中。正是(shi)(shi)由于陶瓷纖(xian)維(wei)具(ju)(ju)有這(zhe)種結構(gou)，使(shi)其(qi)氣(qi)孔(kong)率較高，氣(qi)孔(kong)孔(kong)徑(jing)和比表面(mian)積較大，從(cong)而(er)使(shi)陶瓷纖(xian)維(wei)具(ju)(ju)有優良的(de)(de)(de)(de)隔(ge)熱(re)性(xing)能和較小的(de)(de)(de)(de)體(ti)積密度。
陶(tao)(tao)瓷纖(xian)維(wei)棉屬中(zhong)性(xing)偏(pian)酸性(xing)材(cai)料(liao)，除與(yu)強酸堿反應外，不被其他弱堿、弱酸及水、油、蒸汽侵蝕，與(yu)鉛、鋁、銅不浸潤，具(ju)有優良的(de)柔韌性(xing)和(he)彈性(xing)。陶(tao)(tao)瓷纖(xian)維(wei)密度(du)較(jiao)小，比(bi)輕(qing)(qing)質(zhi)(zhi)隔熱(re)(re)(re)磚(zhuan)爐襯(chen)(chen)輕(qing)(qing)75%以上，比(bi)輕(qing)(qing)質(zhi)(zhi)澆注料(liao)爐襯(chen)(chen)輕(qing)(qing)90% 95%，導熱(re)(re)(re)系數約為(wei)輕(qing)(qing)質(zhi)(zhi)粘土磚(zhuan)的(de)1/8，是(shi)輕(qing)(qing)質(zhi)(zhi)耐熱(re)(re)(re)襯(chen)(chen)里(li)(澆注料(liao))的(de)1/10， 熱(re)(re)(re)容埴僅為(wei)輕(qing)(qing)質(zhi)(zhi)隔熱(re)(re)(re)襯(chen)(chen)里(li)和(he)輕(qing)(qing)質(zhi)(zhi)澆注料(liao)襯(chen)(chen)里(li)的(de)1/10 左右(you)，大(da)大(da)降低了(le)能源損耗量，節能蓄(xu)熱(re)(re)(re)效果顯著(zhu)。同(tong)時，陶(tao)(tao)瓷纖(xian)維(wei)具(ju)有施工簡(jian)(jian)便(bian)，無需烘爐，縮短施工周(zhou)期，安裝簡(jian)(jian)便(bian)等(deng)特點。陶(tao)(tao)瓷纖(xian)維(wei)棉是(shi)其佘陶(tao)(tao)瓷纖(xian)維(wei)制品的(de)主要原(yuan)料(liao)，也可按分類溫度(du)直(zhi)接(jie)用作工業窯(yao)爐膨(peng)脹縫充(chong)填(tian)、爐壁隔熱(re)(re)(re)、密封材(cai)料(liao)。
2、陶瓷纖維包(bao)覆系統
陶(tao)瓷(ci)(ci)纖(xian)維(wei)包覆(fu)材料的(de)(de)制作方法是將(jiang)散裝陶(tao)瓷(ci)(ci)纖(xian)維(wei)自然沉降(jiang)在集棉機網帶上，使其形成均勻的(de)(de)棉坯，經針(zhen)刺制毯工(gong)藝得(de)到無粘結劑的(de)(de)干法針(zhen)刺毯。該毯柔軟富有彈(dan)性，抗拉強度高，加工(gong)和施工(gong)性能優良(liang)，是陶(tao)瓷(ci)(ci)纖(xian)維(wei)制品應用最為(wei)廣泛的(de)(de)產品之一(yi)。根據其工(gong)藝的(de)(de)不同，陶(tao)瓷(ci)(ci)纖(xian)維(wei)包覆(fu)系統可分為(wei)甩絲和噴吹兩大類。
陶瓷纖維包覆系統適用(yong)于各種隔(ge)(ge)熱(re)工業(ye)窯爐的爐門(men)密封、爐口(kou)幕簾(lian)、窯頂隔(ge)(ge)熱(re)：高(gao)溫(wen)煙道(dao)、風管(guan)(guan)(guan)襯(chen)套(tao)、膨脹接頭：石(shi)油(you)化工設備、容器、管(guan)(guan)(guan)道(dao)高(gao)溫(wen)隔(ge)(ge)熱(re)、保(bao)溫(wen);高(gao)溫(wen)環(huan)境下的防(fang)(fang)護(hu)衣、手套(tao)、頭套(tao)、頭盔，靴等;汽(qi)車(che)發動機(ji)(ji)隔(ge)(ge)熱(re)罩、重(zhong)油(you)發動機(ji)(ji)排(pai)氣(qi)管(guan)(guan)(guan)包裹(guo)、 高(gao)速賽車(che)復(fu)合制動摩(mo)擦(ca)襯(chen)墊、核電、汽(qi)輪機(ji)(ji)隔(ge)(ge)熱(re);加熱(re)件熱(re)處理隔(ge)(ge)熱(re);輸送高(gao)溫(wen)液體(ti)、氣(qi)體(ti)的泵、壓縮機(ji)(ji)和閥門(men)用(yong)的密封填(tian)料(liao)、墊片：高(gao)溫(wen)電器絕緣(yuan)：防(fang)(fang)火(huo)(huo)(huo)門(men)、防(fang)(fang)火(huo)(huo)(huo)簾(lian)、滅火(huo)(huo)(huo)毯、接火(huo)(huo)(huo)花(hua)用(yong)墊子和隔(ge)(ge)熱(re)覆蓋等防(fang)(fang)火(huo)(huo)(huo)縫制品;航天、航空(kong)工業(ye)用(yong)的隔(ge)(ge)熱(re)、保(bao)溫(wen)材料(liao)、制動摩(mo)擦(ca)襯(chen)墊;深冷設備、容器、管(guan)(guan)(guan)道(dao)的隔(ge)(ge)熱(re)、包裹(guo)，高(gao)檔(dang)寫宇樓中的檔(dang)案庫(ku)、金庫(ku)、保(bao)險(xian)柜等重(zhong)要場所的絕熱(re)、防(fang)(fang)火(huo)(huo)(huo)隔(ge)(ge)層，消(xiao)防(fang)(fang)自動防(fang)(fang)火(huo)(huo)(huo)簾(lian)。
3、陶(tao)瓷纖維異型件
陶瓷纖維異(yi)型件(jian)是(shi)采(cai)用優質陶瓷纖維棉作(zuo)原料(liao)，用真空成(cheng)(cheng)(cheng)型工(gong)藝制成(cheng)(cheng)(cheng)。能(neng)制成(cheng)(cheng)(cheng)擁(yong)有優越高溫(wen)性(xing)能(neng)的(de)剛性(xing)并有自支撐強度的(de)異(yi)型制品(pin)。所(suo)有異(yi)形制品(pin)在其(qi)使用溫(wen)度范圍內都(dou)有較低的(de)收縮，并保持有高隔熱(re)、輕(qing)質和(he)抗沖擊的(de)特(te)點(dian)。未灼燒(shao)的(de)材料(liao)很容易被(bei)切割成(cheng)(cheng)(cheng)機械加工(gong)。在使用過程中(zhong)，產品(pin)的(de)抗磨損和(he)剝落(luo)性(xing)能(neng)良好，而且不被(bei)大(da)多數熔融金屬(shu)所(suo)潤濕。
陶瓷纖維異型(xing)件包括管形(xing)、錐形(xing)、圓頂形(xing)和方盒型(xing)，大多數異型(xing)制品(pin)是按照客戶的(de)要求進(jin)行(xing)生產， 如有(you)色金(jin)屬行(xing)業用澆(jiao)鑄帽(mao)和套管、石化行(xing)業用的(de)真空成型(xing)看火孔等。
四
其(qi)他高性能陶瓷(ci)纖(xian)維制品
1、可溶陶瓷纖維制品(pin)
可溶(rong)陶(tao)(tao)瓷(ci)纖(xian)維(wei)(wei)的(de)(de)(de)主要成分是(shi)SiO 、CaO、MgO，Al O 含量(liang)小(xiao)于1%。可溶(rong)纖(xian)維(wei)(wei)在人(ren)體(ti)體(ti)液中(zhong)有足夠(gou)的(de)(de)(de)溶(rong)解度(du)，是(shi)一種(zhong)無污染、無危害、綠色環保(bao)的(de)(de)(de)新型(xing)節能(neng)材(cai)料。可溶(rong)陶(tao)(tao)瓷(ci)纖(xian)維(wei)(wei)產品(pin)具有低(di)導熱率、熱損失小(xiao)、甩絲(si)纖(xian)維(wei)(wei)長、交(jiao)織性(xing)好(hao)(hao)、化學穩定性(xing)優(you)良、吸音性(xing)能(neng)好(hao)(hao)、在人(ren)體(ti)體(ti)液中(zhong)有良好(hao)(hao)可降解性(xing)的(de)(de)(de)特(te)點。可溶(rong)陶(tao)(tao)瓷(ci)纖(xian)維(wei)(wei)產品(pin)用于輪船(chuan)船(chuan)艙、甲板及煙(yan)道的(de)(de)(de)防火吸音;防火門、建筑隔墻領域的(de)(de)(de)防火吸音;窯爐棚體(ti)膨脹縫、爐門、頂蓋(gai)絕熱密封;高溫窯爐襯(chen)里(li)全纖(xian)維(wei)(wei)結構(gou)的(de)(de)(de)平鋪背襯(chen)、熱面耐火。
2、陶瓷纖維復合絕熱板
以陶瓷纖(xian)維(wei)為(wei)增強材料(liao)(liao)的陶瓷纖(xian)維(wei)復(fu)(fu)合絕熱(re)板具有納米網孔結構，能有效(xiao)降低材料(liao)(liao)的熱(re)傳導(dao)、熱(re)對流(liu)和熱(re)輻射，600 ℃時的導(dao)熱(re)系數在0.030 W/(m.K)左(zuo)右，僅為(wei)常用絕熱(re)保溫(wen)材料(liao)(liao)的20% 50%。陶瓷纖(xian)維(wei)復(fu)(fu)合絕熱(re)板與其他相(xiang)關產(chan)品的導(dao)熱(re)系數比較。
*表3陶瓷纖(xian)維復合絕熱板導熱系數與其他相(xiang)關產(chan)品的比較*
3、陶(tao)瓷纖維復合絕熱板(ban)的特性
(1)優(you)越的(de)(de)隔熱(re)性能。常(chang)溫(wen)(25℃)導熱(re)系數為0.015 W/(nvK),600℃時的(de)(de)導熱(re)系數為0.030 W/(m.K)。該(gai)材(cai)料(liao)與目前常(chang)用(yong)的(de)(de)絕熱(re)保溫(wen)材(cai)料(liao)相比絕熱(re)效果可提高2 10倍(bei)，可減(jian)少絕熱(re)層(ceng)厚度30% 50%。
(2)耐(nai)高(gao)溫(wen)。長(chang)期使(shi)用溫(wen)度(du)可達900 ℃，與(yu)陶瓷纖維其(qi)他制品復合結構可達1700℃。
(3) 使用壽(shou)命(ming)長。可做(zuo)絕熱(re)體永久層，5 10 年。
(4) 經濟節能。比常規材(cai)料節能10% 30%。
(5) 環保無毒。在(zai)火(huo)場中和高溫下(xia)不釋(shi)放任(ren)何有毒物質，不含石(shi)棉(全系列)、多溴聯(lian)苯(阻燃劑)。
(6) 很好的化學穩定性。可長(chang)期(qi)耐受除氫氟(fu)酸、強堿(jian)外(wai)的大部分酸堿(jian)環境，不分解不變質(zhi)，可長(chang)期(qi)耐受各種熱輻射(she)(紫(zi)外(wai)光(guang)、紅外(wai)光(guang)、可見光(guang))及(ji)電磁輻射(she)，性能不退(tui)化。
(7) 隔(ge)音(yin)減震。本材(cai)料(liao)(liao)(liao)為多(duo)孔(kong)材(cai)料(liao)(liao)(liao)，并具有相當的(de)(de)彈(dan)性，是一種(zhong)優秀的(de)(de)隔(ge)音(yin)減震材(cai)料(liao)(liao)(liao)，聲速在本材(cai)料(liao)(liao)(liao)中會下降至(zhi)在空氣(qi)中的(de)(de)1/3。
4、陶瓷纖(xian)維復合絕(jue)熱板的應用領域
陶瓷(ci)纖維復合絕熱板(ban)具有優異的隔熱效(xiao)果，可以在以下(xia)行業取得廣泛的應用。
(1) 鋼鐵工業：鋼包、中(zhong)間包、電(dian)爐(lu)、加熱爐(lu)、退火爐(lu)、混鐵爐(lu)、燒結爐(lu)等。
(2) 石(shi)油化工業：裂解爐、加熱(re)爐、管道(dao)等(deng)。
(3) 陶瓷業：回轉窯(yao)(yao)、梭式窯(yao)(yao)、隧道窯(yao)(yao)等窯(yao)(yao)體及管道。
(4) 工業爐窯(yao)：背襯絕熱(re)、爐窯(yao)爐襯、爐窯(yao)隔熱(re)帶等(deng)系統(tong)。
(5) 電力工業：核電絕熱系統、蒸汽(qi)輪(lun)機(ji)、鍋爐管道系統。
(6) 家用(yong)電(dian)器：加熱器、烤爐(lu)(lu)、烤箱、電(dian)飯煲、微波爐(lu)(lu)、電(dian)磁爐(lu)(lu)、壁爐(lu)(lu)等電(dian)器儀表的隔熱保護。
(7) 航空航天(tian)、建筑(zhu)、建材、高/低(di)溫工程防(fang)火(huo)隔熱等領域。
陶瓷纖維制品優良的耐溫隔熱性能為高溫工業領域的隔熱保溫帶來了一場節能上的革命。在全球能源價格不斷上漲，中國將節能降耗提升到國家戰略的背景下，比傳統(tong)耐火材料(liao)節能10% 30%的陶瓷纖(xian)維制(zhi)品(pin)前景(jing)十(shi)分看(kan)好。可溶陶(tao)(tao)瓷(ci)(ci)纖(xian)維(wei)屬(shu)無(wu)污(wu)(wu)染的(de)(de)環境友好型材料(liao)。陶(tao)(tao)瓷(ci)(ci)纖(xian)維(wei)產品今(jin)后生產趨勢(shi)，就(jiu)是朝著(zhu)無(wu)污(wu)(wu)染、精(jing)細化(hua)和多功(gong)能(neng)化(hua)方向發(fa)展，尤其是利用(yong)新(xin)工藝、新(xin)原料(liao)，制(zhi)備高附加值、高科技含(han)呈的(de)(de)功(gong)能(neng)性(xing)精(jing)細陶(tao)(tao)瓷(ci)(ci)纖(xian)維(wei)，其生產幾率會(hui)越(yue)來越(yue)大，這將對優化(hua)絕(jue)熱耐火材料(liao)具(ju)有重(zhong)大意義。
END