耐高温纤维的种类

    耐高温纤维大体可分为三类:
  (1)石英玻璃纤维  由纯度为99.95%的Si02天然石英晶体制成的纤维;
  (2)高硅氧玻璃纤维  用酸沥滤工艺生产的含二氧化硅95%以上的高纯度玻璃纤维不
    (3)硅酸铝纤维  按微观结构通常分为晶态和非晶态(玻璃态)两大类。晶态纤维中Al2O3含量为(72~95)(wt)%,采用溶胶一凝胶法制得适当粘度的胶体,再通过喷吹(或甩丝)使胶体分散、牵伸成纤维,然后经烘干、脱水、烧结即可获得具有多晶结构的氧化物纤维。非晶态纤维中Al2O3含量为(45~60)(wt)%,采用熔融法喷吹(或甩丝),使熔体分裂、牵伸成纤维。这是一种玻璃态的定长纤维。


  图11-1为SiO2-Al2O3系统相图。多晶Al2O3_纤维位于A3S2-Al2O3低共熔型相图中,其固相线温度为1912℃;玻璃态硅酸铝纤维位于SiO2-A3S2低共熔型相图的(A3S2+L和SiO2+A3S2)相区内,其固相线温度为1546℃。两者温度差达366℃,所以多晶Al2O3纤维具有更高的使用温度(1400~15003℃)。石英玻璃纤维和高硅氧玻璃纤维(SiO2>95%,Al2O3少量)可近似地看作分别位于纯SiO2组成点的温度线上和(Si02+L与SiO2+A3S2)相区内。
  玻璃态纤维常指用熔融法生产并具有过冷液体结构特点的一类无机纤维,它包括玻璃纤维、岩棉、矿渣棉、玄武岩纤维、高硅氧玻璃纤维、石英玻璃纤维和玻璃态硅酸铝纤维等。几种纤维的耐热性能见图11-2。


  纤维的耐热性除与材料的化学组成、矿物组成、微观结构、纯度、生产工艺有关外,还与使用时间长短、环境气氛、介质特性、振动情况、受力情况和表面涂层情况有关。例如经CrzO3涂层的高硅氧玻璃纤维布可提高使用温度200℃左右。图11-2供选材参考用,具体使用温度必须根据实际情况来定。