淺析粒狀陶瓷纖維澆注料的優(yōu)缺點(diǎn)

　　到目前為止，不論是國內(nèi)仍是國外研發(fā)出產(chǎn)的陶瓷纖維澆注料，其工藝進(jìn)程根本上是：將陶瓷纖維棉破碎后直接摻入各種不定型耐火材料中。依據(jù)耐火度的不一樣來選用不一樣種類的基資料和結(jié)合劑，將破碎后的陶瓷纖維加在這些散狀猜中，經(jīng)拌和、加水（加水量到達(dá)40％——90％其縮短大）和澆注成型后，破碎的陶瓷纖維分散度欠好，大多都以云片狀或團(tuán)絮狀巨細(xì)不均勻的形式存在。盡管陶瓷纖維澆注料體輕隔熱，但是澆注料的強(qiáng)度很低、縮短很大，而且也沒有真實表現(xiàn)陶瓷纖維隔熱的悉數(shù)特性，也就是說，陶瓷纖維在與耐火散狀料混合后，纖維的多孔功用大多被損壞，多處被耐火泥漿灌滿，直接影響到這個產(chǎn)品的全體強(qiáng)度和推薦隔熱作用。

　　粒狀陶瓷纖維澆注料，既具有了重質(zhì)耐火澆注料的耐高溫、高強(qiáng)度新式耐火材料和高溫下的低縮短率，又具有了輕質(zhì)隔熱澆注料的低導(dǎo)熱率和高抗熱震性。粒狀陶瓷纖維澆注料在500℃時導(dǎo)熱系數(shù)為0.48W/m·k擺布。高強(qiáng)輕質(zhì)澆注料的呈現(xiàn)，改進(jìn)了爐墻全體澆注的保溫絕熱作用，但大多輕質(zhì)隔熱澆注料的使用溫度低、強(qiáng)度小。目前的氧化鋁空心球耐火澆注料和莫來石高強(qiáng)輕質(zhì)澆注料，在110℃烘干的耐壓強(qiáng)度盡管到達(dá)12——18MPa，在高溫下卻進(jìn)步很少，僅在25MPa，在500℃時導(dǎo)熱系數(shù)<0.8W/m·k，依然比粒狀陶瓷纖維澆注料導(dǎo)熱系數(shù)大一倍擺布。

　　1.根本理化目標(biāo)。粒狀陶瓷纖維澆注料根本理化目標(biāo)來自規(guī)范試塊（160mm×40mm×40mm導(dǎo)熱系數(shù)別離采用了熱線法和平板法），近50塊的數(shù)據(jù)計算平均結(jié)果。

　　2.抗熱震穩(wěn)定性�？篃嵴鸱�(wěn)定性目標(biāo)測驗辦法：規(guī)范試塊（160mm×40mm×40mm）110℃×24h烘干后，測其抗折強(qiáng)度為開始強(qiáng)度，再放入電爐加溫到1100℃保溫15分鐘，投入到（水溫堅持在15℃——35℃）活動水中約5分鐘冷卻，每冷卻10次測一次抗折強(qiáng)度，終將數(shù)據(jù)繪制成曲線。

　　增加陶瓷纖維顆粒的澆注料，纖維顆粒是高氣孔率構(gòu)造，纖維顆粒相互之間磕碰和摩擦下來的超細(xì)粉末穴即晶須雪約10％擺布存在于澆注料基質(zhì)材猜中（長度在15——50μm之間），在澆注料內(nèi)構(gòu)成橋接和誘導(dǎo)裂紋偏移作用，此外纖維的晶須阻止應(yīng)力拔出效應(yīng)，這些功用都進(jìn)步了澆注料的抗熱震性。

　　在澆注猜中的骨料為陶瓷纖維顆粒，應(yīng)力沿顆粒圓周外表轉(zhuǎn)向偏移，耗費(fèi)了裂紋的拓展能，進(jìn)入顆粒內(nèi)的應(yīng)力又得到開釋，然后進(jìn)步了抗熱震穩(wěn)定性。主要的是，纖維顆粒是由分散均勻穴長徑比10——20雪纖維制成的，其微觀安排由纖維桿交錯織造的，單位體積內(nèi)氣孔率高。在澆注料的基體安排承受應(yīng)力的狀況下，纖維顆粒表現(xiàn)了阻止和開釋應(yīng)力的功用。

　　3.堅持高強(qiáng)度。陶瓷纖維澆注料成品中的纖維形狀，決議了這種澆注料成型后的強(qiáng)度和推薦絕熱作用，粒狀陶瓷纖維以球柱體作為骨料存在于耐火基材猜中，對全部成品機(jī)械功用有很大的影響：

　　①球柱狀構(gòu)成的應(yīng)力小，而帶有尖角與規(guī)矩形狀的骨料能構(gòu)成很大的應(yīng)力；

　�、诠橇显谙嗤�的體積下，球柱狀的外表小，因此削弱基體的有用面積�。�

　�、矍蛑鶢顩]有損壞成品的連接性，片狀和無規(guī)矩骨料和散狀耐火纖維棉穿插貫穿散布，因此切開基體嚴(yán)峻。由于上述3方面因素，球柱狀纖維骨料能使用耐火資料基體強(qiáng)度的70％——90％，而其他尖角狀和片狀陶瓷纖維棉料只能表現(xiàn)30％擺布。

　　4.低導(dǎo)熱系數(shù)。除氫氣外，大大都?xì)怏w都包含空氣，在停止?fàn)顟B(tài)下都是一種低導(dǎo)熱系數(shù)和低熱容量的物質(zhì)。陶瓷纖維的導(dǎo)熱系數(shù)接近于氣體，這是由于陶瓷纖維是由固態(tài)纖維桿交錯而成的，空地中充滿了空氣，空氣率達(dá)90％擺布。很多空氣充填損壞了固態(tài)分子的連接網(wǎng)絡(luò)構(gòu)造，然后使陶瓷纖維具有優(yōu)秀的高溫隔熱保溫功用。高溫隔熱資料大多是以無機(jī)非金屬為基質(zhì)的，多相、不均勻、多晶體和多氣孔的耐火陶瓷。氣體的體積份額大多狀況下在70％——90％之間。這種資料在大都狀況下具有接連散布的氣孔。陶瓷纖維的微觀構(gòu)造中有接連的氣孔相，也有分割成不是互相相連的氣孔倉存在。