مواد حرارية خفيفة الوزن - ألياف السيراميك

ألياف السيراميك هي مادة ليفية مصنوعة من مواد غير عضوية طبيعية أو اصطناعية بواسطة عمليات مختلفة ، أو يتم تحويلها من ألياف عضوية عن طريق المعالجة الحرارية ذات درجة الحرارة العالية. بالإضافة إلى الخصائص الميكانيكية الممتازة ، فإنه يتمتع أيضا بمزايا مكافحة الأكسدة والاستقرار الحراري الجيد.

1. أنواع ألياف السيراميك

تشمل أنواع ألياف السيراميك بشكل رئيسي ألياف سيليكات الألومنيوم العادية ، وألياف سيليكات الألومنيوم عالية الألومينا ، وألياف الألومينا متعددة الكريستالات ، وألياف الموليت متعددة الكريستالات ، وألياف السيراميك عالية الأداء. من بينها ، ألياف كربيد السيليكون هي واحدة من ألياف السيراميك عالية الأداء. ألياف كربيد السيليكون هي ألياف سيراميك مقواة مهمة عالية الأداء للمصفوفة المعدنية ومركبات مصفوفة السيراميك. لديها قوة شد ممتازة ، ومقاومة الزحف ، ومقاومة الأكسدة ، والتوافق مع مصفوفة السيراميك.

2. طريقة تحضير ألياف السيراميك

A.طريقة صب المادية

طريقة إذابة الألياف: بعد ذوبان المواد الخام ، يتم تشكيل الألياف بواسطة طريقة النفخ أو طريقة الغزل.

طريقة النفخ: أولا ، يتم إذابة المواد الخام في ذوبان عالي الحرارة باستخدام فرن مقاومة ، ويتم تشكيل تيار رقيق من خلال فتحة ذات درجة حرارة عالية ، يتم رشها بهواء عالي الضغط. تحت تأثير الهواء عالي السرعة ، يتم تشتيت السائل المنصهر إلى جزيئات ، وتتشكل الألياف بين الجسيمات.

طريقة الغزل: يتم تشكيل السائل المنصهر عالي الحرارة إلى ألياف بواسطة قوة الطرد المركزي للدوران عالي السرعة لعجلة الغزل.

B.طريقة تشريب محلول الألياف المصفوفة

معظم ألياف المصفوفة هي ألياف فيسكوز مع محبة جيدة للماء. طريقة تشريب محلول ألياف المصفوفة هي تشريب ألياف المصفوفة بمحلول ملح غير عضوي ، ثم تلبيد لإزالة ألياف المصفوفة للحصول على ألياف السيراميك. تعتمد قوة الألياف بشكل أساسي على مسامية الألياف وحجم حبيبات أكسيد المعدن. هذه الطريقة بسيطة وسهلة الانتشار.

بالإضافة إلى ذلك ، يمكن أيضا تحضيره عن طريق ترسب البخار الكيميائي ، وتفاعل البخار الكيميائي ، وطرق تحويل السلائف.

3. تطبيق ألياف السيراميك

A.تستخدم في الأفران الصناعية

كمادة عزل حراري خفيفة الوزن وفعالة ، تستخدم ألياف السيراميك على نطاق واسع في الأفران الصناعية. يمكن أن يقلل بشكل كبير من الحمل على الهيكل الفولاذي للفرن ويطيل عمر خدمة جسم الفرن.

B.يمكن استخدامها كمواد مرشح

ألياف السيراميك رقيقة الشكل ويمكن استخدامها كمواد مرشحة. يمكن أن يؤدي استخدام مرشحات ألياف السيراميك في المصانع لتصفية غاز المداخن عالي الحرارة مباشرة إلى تقليل متطلبات المعدات وتكاليف تبريد الغاز قبل التصفية ، ويمكن أن يقلل من فقدان الحرارة وهدر الموارد الناجم عن التبريد.

C.صنع مركبات ألياف السيراميك

مركبات ألياف السيراميك هي مواد استثنائية لا تقاوم فقط التغيرات السريعة والمكثفة في درجات الحرارة دون ضرر ، ولكن أيضا تحل محل السبائك المعدنية الفائقة وتتفوق على هذه السبائك من حيث مقاومة درجة الحرارة والقوة المحددة ومعامل محدد .