陶瓷窑炉内陶瓷纤维的高温粉化及抗粉化的研究

由于陶瓷窑中使用环境恶劣，不但有气氛问题，更有各种釉料产生的釉汽的侵蚀、水汽侵蚀及高速气流的搅动，故陶瓷纤维在陶瓷窑炉中高温粉化严重。本文以辊道窑为例剖析了陶瓷纤维粉化概貌及其在窑炉工程使用中的缺陷，提出了研究陶瓷纤维粉化的设想及抗粉化的方法。     

日本开发的陶瓷物质功能纤维

叙述了陶瓷材料的概念、性能、用途及其在纺织方面的应用。在实际生产中，大多采取以高浓度填充陶瓷粉末的聚合物为芯、普通成纤聚合物为鞘的方法，来获得“芯鞘复合纤维”，达到陶瓷功能与纤维性能两方面的互补。论述了３个开发要点，一是要保证陶瓷物质的粒度在１μｍ左右，二是要努力消除粉粒的凝聚现象，三是用高温处理的方法对陶瓷粉末进行充分地干燥。根据陶瓷纤维的功能，简要分类为导电纤维、抗菌纤维、消臭纤维、防紫外线纤维、远红外纤维和蓄热保温纤维共６类，并介绍了日本对这些纤维开发应用的情况。     

氧化铝短切纤维制备获重大技术突破

据悉,厦门大学在高性能陶瓷纤维--氧化铝短切纤维制备方面取得重大技术突破,目前正自主研发产业化技术装备。氧化铝短纤项目实施后,将形成可观的上下游产业链。他期待通过政、产、学、研各方合作,以最快的速度推进氧化铝纤维棉项目工程化。据介绍,厦门大学高性能陶瓷纤维教育部重点实验室目前已完成汽车衬垫用纤维     

耐1500℃超高温轻质高效隔热材料的制备及性能的初步表征

针对新型高速飞行器对超高温热防护材料的需求,以超细直径耐高温陶瓷纤维和高温粘结剂为主要原料,通过纤维短切-湿法成型-高温热处理等工序制备了轻质高效隔热材料。对高温隔热材料的微观结构、热物理性能及力学性能进行了表征和分析。结果表明：短切纤维在隔热材料内部无序排列,形成了三维网络结构,具有较高的孔隙率,而且纤维与纤维搭接处具有良好的节点,因而材料具有一定的力学性能。材料在1500℃/h处理后,线收缩〈2%,密度为0.35g/cm3的隔热材料厚度方向压缩强度〉1MPa,室温热导率0.07 W/m·K。     

陶瓷纤维在保温隔热方面的应用

介绍了陶瓷纤维的分类以及温度、环境气氛和杂质对陶瓷纤维制品性能的影响,详细介绍了陶瓷纤维原棉,陶瓷纤维毯、毡、板、纸,纺织品、异形件、组件、浇注料和其他高性能陶瓷纤维制品的在保温隔热方面的应用情况.     

SiBN(C)陶瓷纤维先驱体的表征及熔融纺丝

以B(NHCH_3)_3和Si(NHCH_3)_4为小分子先驱体,在一定条件下通过共缩聚反应得到聚硅硼氮烷,经熔融纺丝得到SiBN(C)陶瓷先驱体纤维;采用红外光谱、核磁共振、元素分析等手段研究了小分子先驱体的配比对聚硅硼氮烷结构的影响。结果表明:聚硅硼氮烷存在B—N六元环、Si—N、Si—N—B、N—H等主要官能团,熔融纺丝实验表明Si(NHCH_3)_4与B(NHCH_3)_3体积比为1:1.3的聚硅硼氮烷具有良好的可纺性,可得到连续可卷绕的聚硅硼氮烷纤维,其纤维表面光滑,直径为50～60μm。     

纤维增强莫来石轻质耐火材料的制备

本文以氧化铝、石英砂为主要原料,以十二烷基苯磺酸钠为发泡剂,研究发泡剂含量、硅酸铝纤维的含量、纤维干法分散时间对试样性能的影响。以湿法分散和干法分散作为研究手段制备纤维增强莫来石轻质砖,采用显微仪器、抗压仪器对样品的结构、耐压和抗折进行了分析。结果表明:发泡剂的含量对制品有一定的影响,当含量为1%时样品效果最佳;纤维引入衬火基质中能显著提高材料的强度,且随着纤维增加试样强度增强。     

前驱体聚合物转化法制备SiBN(C)陶瓷纤维研究进展

SiC,Si3N4,BN等二元体系陶瓷纤维因具有优良高温机械性能、介电性能、高温稳定性能所以被广泛地应用,而相比较而言多元体系SiBN(C)陶瓷纤维正处于研究的初步阶段,但是因其综合了上述二元体系的各种优点,如高温热稳定性、高温耐腐蚀、抗氧化等性能所以已成为当前航空航天领域的研究热点,尤其是含碳量很低的SiBN陶瓷纤维具有很好的透波性能,在导弹天线罩上有重要的应用.其中前驱体聚合物转化法是SiBN(C)陶瓷纤维的主要制备方法,该方法的优点在于可通过前驱体聚合物的分子结构设计,得到含有目标元素的分子前驱体,并在聚合过程中调控其流变性能,从而获得具有可纺性的前驱体聚合物.主要概述了近年来国际和国内采用前驱体聚合物转化法制备SiBN(C)陶瓷纤维的几种方法,它们分别是含硼分子改性聚硅氮烷法,单体改性硼基前驱体法和小分子单体合成法.其中小分子单体合成法又分为多步法和一步合成法.用图表分析比较了各种方法的合成路线,SiBN(C)陶瓷纤维制品性能,以及存在的问题,并且提出了进一步研发的方向和建议.     

钢纤维与硅氧铝陶瓷纤维对树脂基摩擦材料性能的影响

钢纤维和陶瓷纤维由于各自的特性在摩擦材料行业中成为非常重要的非石棉纤维。采用粉末冶金法制备纤维增强树脂基摩擦材料,对比研究以钢纤维和硅氧铝陶瓷纤维作为增强材料对树脂基摩擦材料摩擦和磨损性能的影响。结果表明,硅氧铝陶瓷纤维和钢纤维对材料摩擦因数和磨损率的影响均较复杂;钢纤维的添加量(质量百分数)为20%～25%、硅氧铝陶瓷纤维的添加量(质量分数)为5%～10%时,摩擦材料具有较好的摩擦和磨损性能;SEM分析表明,在高温下以钢纤维增强的树脂基摩擦材料,其主要磨损形式为热分解磨损和粘着磨损,而以硅氧铝陶瓷纤维增强的树脂基摩擦材料,其主要磨损形式为热分解磨损和磨粒磨损。     

被误解的矿物纤维

历史上首次使用渣棉是在1840年的英国威尔士。当时的生产过程由于影响了工人的健康,这种生产不得不停下来。1871年,德国开始商业化开采渣棉。他们在1600℃的高温下把石头融化,在鼓风机的吹拂下,工人们像现在制作棉花糖般从矿石中抽