Material refractar ușor - fibră ceramică

Fibra ceramică este un material fibros fabricat din materiale anorganice naturale sau artificiale prin diferite procese sau transformat din fibre organice prin tratament termic la temperaturi ridicate. În plus față de proprietățile mecanice excelente, are, de asemenea, avantajele anti-oxidare și o bună stabilitate termică.

1. Tipuri de fibre ceramice

Soiurile de fibre ceramice includ în principal fibre silicate de aluminiu obișnuite, fibre silicate de aluminiu de înaltă alumină, fibre de alumină policristalină, fibre de mullit policristalin și fibre ceramice de înaltă performanță. Printre acestea, fibra de carbură de siliciu este una dintre fibrele ceramice de înaltă performanță. Fibra de carbură de siliciu este o fibră ceramică ranforsată importantă de înaltă performanță pentru matricea metalică și compozitele cu matrice ceramică. Are o rezistență excelentă la tracțiune, rezistență la fluaj, rezistență la oxidare și compatibilitate cu matricea ceramică.

2. Metoda de preparare a fibrei ceramice

Un.Metoda fizică de turnare

Metoda de topire a fibrei: După ce materia primă este topită, fibra este formată prin metoda de suflare sau metoda de filare.

Metoda de suflare: În primul rând, materia primă este topită într-o topire la temperaturi ridicate cu un cuptor de rezistență și se formează un flux subțire printr-un orificiu la temperaturi ridicate, care este pulverizat cu aer de înaltă presiune. Sub acțiunea aerului de mare viteză, lichidul topit este dispersat în particule și se formează fibre între particule.

Metoda de filare: Lichidul topit la temperaturi înalte este format în fibre prin forța centrifugă a rotației de mare viteză a roții de filare.

B.Metoda de impregnare a soluției de fibre matriceale

Majoritatea fibrelor matriceale sunt fibre de vâscoză cu hidrofilicitate bună. Metoda de impregnare a soluției de fibre matrice este de a impregna fibra matricei cu o soluție anorganică de sare și apoi de a se sinteriza pentru a îndepărta fibra matricei pentru a obține fibra ceramică. Rezistența fibrei depinde în principal de porozitatea fibrei și de mărimea boabelor de oxid metalic. Această metodă este simplă și ușor de popularizat.

În plus, poate fi preparat și prin depunerea chimică a vaporilor, reacția chimică a vaporilor și metodele de conversie a precursorilor.

3. Aplicarea fibrei ceramice

Un.Utilizat în cuptoare industriale

Ca material izolator termic ușor și eficient, fibra ceramică este utilizată pe scară largă în cuptoarele industriale. Poate reduce foarte mult sarcina asupra structurii de oțel a cuptorului și poate prelungi durata de viață a corpului cuptorului.

B.Poate fi folosit ca material filtrant

Fibrele ceramice au o formă subțire și pot fi folosite ca materiale filtrante. Utilizarea filtrelor din fibră ceramică în fabrici pentru a filtra direct gazele de ardere la temperaturi ridicate poate reduce cerințele de echipamente și costurile pentru răcirea gazului înainte de filtrare și poate reduce pierderile de căldură și deșeurile de resurse cauzate de răcire.

C.Realizarea compozitelor din fibră ceramică

Compozitele din fibre ceramice sunt materiale excepționale care nu numai că rezistă la schimbări rapide și intense de temperatură fără deteriorări, ci și înlocuiesc superalloy-urile metalice și depășesc astfel de aliaje în ceea ce privește rezistența la temperatură, rezistența specifică și modulul specific .