Kevyt tulenkestävä materiaali - keraaminen kuitu

Keraaminen kuitu on kuitumateriaali, joka on valmistettu luonnollisista tai keinotekoisista epäorgaanisista materiaaleista eri prosesseilla tai muunnettu orgaanisista kuiduista korkean lämpötilan lämpökäsittelyllä. Erinomaisten mekaanisten ominaisuuksien lisäksi sillä on myös hapettumisenestokyvyn ja hyvän lämpöstabiilisuuden edut.

1. Keraamisten kuitujen tyypit

Keraamisten kuitujen lajikkeita ovat pääasiassa tavalliset alumiinisilikaattikuidut, korkean alumiinioksidin alumiinisilikaattikuidut, monikiteinen alumiinioksidikuidut, monikiteinen mulliittikuitu ja korkean suorituskyvyn keraamiset kuidut. Niistä piikarbidikuitu on yksi korkean suorituskyvyn keraamisista kuiduista. Piikarbidikuitu on tärkeä korkean suorituskyvyn vahvistettu keraaminen kuitu metallimatriisille ja keraamisille matriisikomposiiteille. Sillä on erinomainen vetolujuus, virumisenkestävyys, hapettumiskestävyys ja yhteensopivuus keraamisen matriisin kanssa.

2. Keraamisen kuidun valmistusmenetelmä

A.Fyysinen muovausmenetelmä

Sulatuskuidutusmenetelmä: Kun raaka-aine on sulanut, kuitu muodostuu puhallusmenetelmällä tai kehruumenetelmällä.

Puhallusmenetelmä: Ensinnäkin raaka-aine sulatetaan korkean lämpötilan sulaksi, jossa on vastusuuni, ja ohut virta muodostuu korkean lämpötilan aukon läpi, joka ruiskutetaan korkeapaineilmalla. Nopean ilman vaikutuksesta sula neste hajoaa hiukkasiksi ja hiukkasten väliin muodostuu kuituja.

Kehruumenetelmä: Korkean lämpötilan sula neste muodostuu kuiduiksi pyörivän pyörän nopean pyörimisen keskipakovoimalla.

B.Matriisikuituliuoksen kyllästysmenetelmä

Suurin osa matriisikuiduista on viskoosikuituja, joilla on hyvä hydrofiilisyys. Matriisikuituliuoksen kyllästysmenetelmä on kyllästää matriisikuitu epäorgaanisella suolaliuoksella ja sitten sintrata matriisikuidun poistamiseksi keraamisen kuidun saamiseksi. Kuidun lujuus riippuu pääasiassa kuidun huokoisuudesta ja metallioksidirakeiden koosta. Tämä menetelmä on yksinkertainen ja helppo popularisoida.

Lisäksi se voidaan valmistaa myös kemiallisella höyrypinnoituksella, kemiallisella höyryreaktiolla ja esiastemuunnosmenetelmillä.

3. Keraamisen kuidun käyttö

A.Käytetään teollisuusuuneissa

Kevyenä ja tehokkaana lämmöneristysmateriaalina keraamista kuitua käytetään laajalti teollisuusuuneissa. Se voi vähentää huomattavasti uunin teräsrakenteen kuormitusta ja pidentää uunin rungon käyttöikää.

B.Voidaan käyttää suodatinmateriaalina

Keraamiset kuidut ovat muodoltaan ohuita ja niitä voidaan käyttää suodatinmateriaaleina. Keraamisten kuitusuodattimien käyttö tehtaissa korkean lämpötilan savukaasun suoraan suodattamiseen voi vähentää kaasun jäähdytyksen laitevaatimuksia ja kustannuksia ennen suodatusta ja voi vähentää jäähdytyksen aiheuttamaa lämpöhäviötä ja resurssijätettä.

C.Keraamisten kuitukomposiittien valmistus

Keraamiset kuitukomposiitit ovat poikkeuksellisia materiaaleja, jotka eivät vain kestä nopeita ja voimakkaita lämpötilan muutoksia ilman vaurioita, vaan myös korvaavat metalliset superseokset ja ylittävät tällaiset seokset lämpötilankestävyyden, ominaislujuuden ja spesifisen moduulin suhteen.