Propietats i aplicacions de la fibra ceràmica
Sep 12, 2018
Els materials ceràmics tenen els avantatges d'un punt de fusió elevat, una gran duresa, una alta resistència al desgast, una resistència a l'oxidació, etc., i avui s'anomenen els tres materials sòlids principals juntament amb materials metàl·lics i materials polímers. Els materials ceràmics es divideixen en ceràmica estructural i ceràmica funcional segons la naturalesa i el camp d'aplicació. Ceràmica estructural: la ceràmica estructural té els avantatges de la resistència a alta temperatura, bona estabilitat química, no fàcil de corroir, alta resistència, alta duresa i bona conductivitat tèrmica. Segons els seus components, la ceràmica estructural es divideix en tres categories: ceràmica d'òxid, ceràmica no òxida, compostos de matriu ceràmica; Ceràmica funcional: la ceràmica funcional és un material que utilitza les seves propietats no mecàniques. La ceràmica funcional té nombroses aplicacions en biotecnologia, aeroespacial, desenvolupament energètic i altres camps.
Tipus de fibres ceràmiques
La fibra ceràmica és un tipus de material refractari amb un pes lleuger i un aspecte fibrós. La seva longitud de fibra és de 100-250 mm i el diàmetre de la fibra és de 2-5 m. Els productes de fibra ceràmica tenen els avantatges de pes lleuger, resistència a altes temperatures, petita capacitat de calor, bon aïllament tèrmic i propietats d'aïllament tèrmic d'alta temperatura, etc., de manera que s'utilitzen àmpliament en l'aviació, la petroquímica i altres camps. Hi ha molts tipus de fibres ceràmiques, que es poden dividir en fibres cristal·lines i fibres de vidre segons la seva microestructura, entre les quals SiO2 i Al2O3 són representants típics de les fibres de vidre; Les fibres ceràmiques es poden dividir en fibres d'òxid i fibres no òxides segons la seva composició química. Entre ells, SiC i Si3N4 són els representants de les fibres no òxides; Les fibres ceràmiques es poden dividir en tres categories segons la temperatura d'ús: fibres ceràmiques de baix grau (800-1100 grau), fibres ceràmiques de grau mitjà (1100-1300 grau), fibres ceràmiques d'alta qualitat ({{ 14}} grau ) 1500 graus ).
Aplicació de fibra ceràmica
Material d'aïllament tèrmic: la fibra ceràmica té bones propietats de resistència a altes temperatures, que poden suportar altes temperatures de 1500 graus C; La fibra ceràmica també té una bona funció d'aïllament tèrmic, que es determina principalment per l'estructura mixta de fibra ceràmica (és a dir, fibra sòlida i aire). Per tant, les fibres ceràmiques poden resoldre bé el problema de la poca duresa dels materials refractaris. Les propietats d'aïllament tèrmic de les fibres ceràmiques fan que els productes de fibra ceràmica siguin àmpliament utilitzats en parets de forns industrials i materials de construcció.
Material de filtre d'alta temperatura: la fibra ceràmica té una gran àrea de superfície específica i el material de filtre preparat té una gran puresa de filtració. Al mateix temps, la fibra ceràmica mostra un rendiment més excel·lent en termes d'estabilitat tèrmica, estabilitat química i resistència al xoc tèrmic. Per tant, les fibres ceràmiques s'utilitzen àmpliament en camps ambientals, com ara la purificació de l'aire, el tractament d'aigües residuals i la filtració de gasos de combustió.
Material d'absorció acústica i aïllament acústic: el material de fibra ceràmica té un bon efecte d'absorció acústica i d'aïllament acústic, principalment perquè quan l'ona sonora es transmet a l'interior del material, l'ona sonora i l'aire existent als porus de la fibra tindran un efecte viscós. , i l'ona sonora també produirà resistència a la fricció amb la fibra. , de manera que part de l'energia sonora perduda es converteix en energia tèrmica. A més, l'aire dels porus de la fibra produeix conducció de calor quan es comprimeix, i la conducció de calor també provoca la pèrdua d'energia sonora, absorbint així les ones sonores entrants. Per tant, el material de fibra ceràmica té un bon efecte d'absorció acústica i d'aïllament acústic, cosa que el fa àmpliament utilitzat en la construcció, el transport i altres camps.
Material portador del catalitzador: la fibra ceràmica té els avantatges d'una gran superfície específica, alta porositat, bon efecte catalític, etc. Quan la fibra ceràmica carregada amb catalitzador s'utilitza en la reacció de difusió controlada, a causa de la seva petita resistència a la difusió, un bon efecte catalític s'obté. Per tant, la fibra ceràmica Com a catalitzador, té un gran potencial d'aplicació en el camp de la catàlisi.
Materials d'enfortiment i enduriment: el desavantatge de la poca duresa dels materials ceràmics és ben conegut, de manera que les fibres ceràmiques són la forma més eficaç d'endurir els materials ceràmics. Les fibres ceràmiques més utilitzades són: fibres llargues Al2O3, fibres llargues de SiC, etc. Al mateix temps, les fibres ceràmiques també es poden utilitzar en l'enduriment de materials metàl·lics.
Nous materials funcionals: les fibres ceràmiques s'utilitzen àmpliament en nous materials superconductors d'alta temperatura, nous materials funcionals, com ara fibres d'infraroig llunyà, fibres conductores, etc. a causa dels seus nombrosos avantatges.
