陶瓷纤维制品的应用

陶瓷纤维最大特性：

(1)导热系数低，常温下仅为0.03 W/(m·K)，在1000 ℃时为粘土砖的1/5。

(2)制品密度小，一般在64〜500 kg/m3之间。

(3)热容量低，仅为耐火砖的1/72，轻质砖的1/42。

(4)加工性能好，纤维柔软易切割，连续性强，便于缠绕。

(5)吸音性能良好，可作为高温消音材料。

(6)化学稳定性好，除强碱、氟、磷酸盐外，几乎不受化学药品的侵蚀。

(7)耐热震性能好。

(8)绝缘性能良好,常温下体积电阻率为1×1013Ω·cm,800℃下体积电阻率为6×108Ω·cm。

(9)陶瓷纤维对波长1.8〜6.0 μm 的光波有很高的反射性。

陶瓷纤维原棉通常加工成各种式样的陶瓷纤维制品供各行各业选用。陶瓷纤维制品最重要的用途就是高温环境下的保温隔热，应用范围涵盖冶金、机械、电子、陶瓷、玻璃、化工、汽车、建材、轻工、军工、船舶、航空航天等领域。

目前陶瓷纤维制品有毯、毡、板、纸、布、带、绳、卷管、瓦块、模块、异型件、可塑料、喷涂料、 涂抹料、浇注料等。

1、陶瓷纤维原棉

陶瓷纤维棉通过电阻炉将原材料高温熔融，经喷吹或甩丝成纤工艺生产制成，直径一般为2〜5μm，长度多为30〜250 mm。

陶瓷纤维棉的纤维表面呈光滑的圆柱形，横截面通常是圆形。其结构特点是气孔率高(一般大于90%)，而且气孔孔径和比表面积大。由于气孔中的空气具有良好的隔热作用，因而纤维中气孔孔径的大小及气孔的性质(开气孔或闭气孔)对其导热性能具有决定性的影响实际上，陶瓷纤维的内部组织结构是一种由固态纤维与空气组成的混合结构，其显微结构特点是同相和气相都是以连续相的形式存在。因此，在这种结构中，固态物质以纤维状形式存在，并构成连续相骨架，而气相则连续存在于纤维材料的骨架间隙之中。正是由于陶瓷纤维具有这种结构，使其气孔率较高，气孔孔径和比表面积较大，从而使陶瓷纤维具有优良的隔热性能和较小的体积密度。

陶瓷纤维棉属中性偏酸性材料，除与强酸碱反应外，不被其他弱碱、弱酸及水、油、蒸汽侵蚀，与铅、铝、铜不浸润，具有优良的柔韧性和弹性。陶瓷纤维密度较小，比轻质隔热砖炉衬轻75%以上，比轻质浇注料炉衬轻90%〜95%，导热系数约为轻质粘土砖的1/8，是轻质耐热衬里(浇注料)的1/10， 热容埴仅为轻质隔热衬里和轻质浇注料衬里的1/10 左右，大大降低了能源损耗量，节能蓄热效果显著。同时，陶瓷纤维具有施工简便，无需烘炉，缩短施工周期，安装简便等特点。陶瓷纤维棉是其佘陶瓷纤维制品的主要原料，也可按分类温度直接用作工业窑炉膨胀缝充填、炉壁隔热、密封材料。

2、陶瓷纤维包覆系统

陶瓷纤维包覆材料的制作方法是将散装陶瓷纤维自然沉降在集棉机网带上，使其形成均匀的棉坯，经针刺制毯工艺得到无粘结剂的干法针刺毯。该毯柔软富有弹性，抗拉强度高，加工和施工性能优良，是陶瓷纤维制品应用最为广泛的产品之一。根据其工艺的不同，陶瓷纤维包覆系统可分为甩丝和喷吹两大类。

陶瓷纤维包覆系统适用于各种隔热工业窑炉的炉门密封、炉口幕帘、窑顶隔热：高温烟道、风管衬套、膨胀接头：石油化工设备、容器、管道高温隔热、保温;高温环境下的防护衣、手套、头套、头盔，靴等;汽车发动机隔热罩、重油发动机排气管包裹、 高速赛车复合制动摩擦衬垫、核电、汽轮机隔热;加热件热处理隔热;输送高温液体、气体的泵、压缩机和阀门用的密封填料、垫片：高温电器绝缘：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;航天、航空工业用的隔热、保温材料、制动摩擦衬垫;深冷设备、容器、管道的隔热、包裹，高档写宇楼中的档案库、金库、保险柜等重要场所的绝热、防火隔层，消防自动防火帘。

3、陶瓷纤维异型件

陶瓷纤维异型件是采用优质陶瓷纤维棉作原料，用真空成型工艺制成。能制成拥有优越高温性能的刚性并有自支撑强度的异型制品。所有异形制品在其使用温度范围内都有较低的收缩，并保持有高隔热、轻质和抗冲击的特点。未灼烧的材料很容易被切割成机械加工。在使用过程中，产品的抗磨损和剥落性能良好，而且不被大多数熔融金属所润湿。

陶瓷纤维异型件包括管形、锥形、圆顶形和方盒型，大多数异型制品是按照客户的要求进行生产， 如有色金属行业用浇铸帽和套管、石化行业用的真空成型看火孔等。