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怎么鑒定多晶莫來石纖維的質(zhì)量目標(biāo)

最后修訂: 2017-04-21

怎么鑒定多晶莫來石纖維的質(zhì)量目標(biāo)

鑒定多晶莫來石纖維質(zhì)量的首要目標(biāo):
(1) 化學(xué)構(gòu)成
從多晶莫來石纖維生產(chǎn)發(fā)展標(biāo)明,國外已逐步用高溫纖維高純構(gòu)成質(zhì)料替代天然質(zhì)料,以進(jìn)步多晶莫來石纖維成品化學(xué)構(gòu)成的純度,即指:
A、確保各檔次多晶莫來石纖維成品構(gòu)成中Al2O3、SiO2、ZrO2等高溫氧化物的請求含量。例如:高純型(1100℃)、高鋁型(1200℃)纖維成品中,Al2O3 +SiO2=99%,含鋯型(>1300℃)成品中SiO2 +Al2O3 +ZrO2>99%。
B、嚴(yán)格控制Fe2O3、Na2O、K2O、TiO2、MgO、CaO…等有莫來石纖維害雜質(zhì)在規(guī)則含量以下。
在某種程度下嚴(yán)格控制纖維成品有害雜質(zhì)含量,比確保纖維成品化學(xué)構(gòu)成中高溫氧化物含量更為主要。非晶質(zhì)纖維多晶莫來石纖維受熱析晶、晶粒成長致使纖維功能劣化,直至失掉纖維結(jié)構(gòu)。高雜質(zhì)含量不僅推進(jìn)晶核生成和析晶,并致使液相溫度和玻璃體粘度的下降,推進(jìn)晶粒成長。嚴(yán)格控制有害雜質(zhì)含量,是進(jìn)步纖維成品功能,尤其是耐熱功能的主要環(huán)節(jié),雜質(zhì)在結(jié)晶過程中起著自覺晶核效果,不僅進(jìn)步粒化速度,推進(jìn)結(jié)晶。雜質(zhì)在纖維接觸處的燒結(jié)和聚晶,使晶粒成長速度增大,然后形成晶粒粗化,線縮短率增大,是纖維功能劣化、運(yùn)用壽命下降的主要原因。
通常天然料纖維雜質(zhì)含量    3—4%
高純料纖維雜質(zhì)含量       <1%
(2)加熱線縮短率,是鑒定多晶莫來石纖維維成品耐熱性的目標(biāo),世界一致規(guī)則選用多晶莫來石纖維成品在非荷載下加熱至必定溫度,保溫24小時的高溫線縮短率標(biāo)明其耐熱功能。只需按此規(guī)則測得的線縮短率值方能真實反映成品耐熱功能,即指成品的繼續(xù)運(yùn)用溫度。在此溫度下,非晶體纖維結(jié)晶,晶粒沒顯著長大,功能安穩(wěn),賦有彈性。日本觀念,只需晶粒尺度小于纖維直徑,纖維功能不會發(fā)生質(zhì)的改變。
上圖標(biāo)明纖維受熱條件下結(jié)晶,晶粒成長致使纖維縮短,在必定溫度下保溫24小時,其75%縮短量均已表現(xiàn),其他25%的縮短量將在長期運(yùn)用的過程中緩慢的表現(xiàn)。國內(nèi)某些工廠以某溫度下保溫6小時的縮短率作為成品耐熱功能的目標(biāo),實踐僅表現(xiàn)30%左右的線縮短率,故不能反映纖維成品的耐熱性。
(3)導(dǎo)熱系數(shù),是鑒定多晶莫來石纖維絕熱功能的僅有目標(biāo),也是窯爐爐壁結(jié)構(gòu)設(shè)計的主要參數(shù),怎么精確斷定導(dǎo)熱系數(shù)數(shù)值,是決議爐襯結(jié)構(gòu)設(shè)計合理與否的關(guān)鍵。導(dǎo)熱系數(shù)取決于纖維成品的結(jié)構(gòu)、體積密度、溫度、環(huán)境氣氛、濕度等因素的改變。在各種物質(zhì)中,以氣體導(dǎo)熱系數(shù)數(shù)值最小,常溫下空氣導(dǎo)熱系數(shù)為0.025W/M.K。工業(yè)中,氣體被廣泛用作絕熱體。但是,只需當(dāng)氣體不發(fā)生對流時,才具有優(yōu)秀的絕熱功能。停止空氣是一種低導(dǎo)熱率、低熱容量的優(yōu)秀絕熱材料,多晶莫來石纖維具有挨近空氣的導(dǎo)熱率。恰是由于多晶莫來石纖維是由固態(tài)纖維和空氣構(gòu)成的混合結(jié)構(gòu),其氣孔率到達(dá)93%,很多低導(dǎo)熱率空氣充滿于氣孔中,并破壞了固態(tài)分子的接連網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),然后取得優(yōu)秀的絕熱功能。

 
 
 
 
作者:浙江晶爐耐火材料有限公司
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關(guān)鍵詞:高溫纖維多晶莫來石纖維,莫來石纖維
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