石英纖維制品強度下降原因與機理分析

　　石英纖維制品強度下降原因

　　石英纖維是一種耐高溫的玻璃纖維，使用溫度600℃～1050℃，熔點1700℃，當使用溫度超過1600℃時會升華，可用作航天設(shè)備外殼燒蝕材料。石英纖維制品因其透波性良好廣受歡迎，也因為高溫后強度降低而在工業(yè)領(lǐng)域使用受限。石英纖維制品高溫下強度下降較大，尤其是溫度超過1000℃時，纖維制品變脆、一受力便會斷裂。為什么呢？

　　有學者研究了石英玻璃纖維高溫條件下的相變、表面微觀結(jié)構(gòu)的變化及其對力學性能的影響規(guī)律，為探索提高石英玻璃纖維使用壽命，拓寬其應用領(lǐng)域，提供了理論依據(jù)。

　　石英纖維制品強度下降機理分析：石英纖維強度下降可分為兩個階段。

　　(1)在低于600℃熱處理溫度范圍內(nèi)，由于石英纖維表面處理劑的揮發(fā)，石英纖維直徑逐漸減小，原來表面的裂紋、條狀凸起和結(jié)疤等缺陷逐漸顯露出來，導致石英纖維抗拉強度緩慢降低；

　　(2)在600℃～1000℃的熱處理溫度范圍內(nèi)，石英纖維表面處理劑早已揮發(fā)完畢。在熱處理的升降溫過程中，由于熱應力的作用，表面的條狀凸起和結(jié)疤開始剝落，造成一定數(shù)量的新的表面裂口和裂紋缺陷。溫度越高，石英纖維表面的條狀凸起和結(jié)疤剝落現(xiàn)象越明顯，這是造成這一溫度條件下石英纖維強度降低的主要因素，導致600℃～1000℃處理過的石英纖維強度明顯下降。

　　石英纖維制品分兩種形式：一種是采用連續(xù)石英纖維制成具有耐溫隔熱透波等結(jié)構(gòu)功能一體化增強材料，如石英纖維布、帶、繩、套管；另一種是采用非連續(xù)的定長石英纖維制成的隔熱材料，如石英纖維棉，石英纖維氈。兩種形式的材料高溫下強度均降低，短切纖維制品用作夾層墊片仍占有一定優(yōu)勢。

　　石英纖維制品用途：可應用于航空、航天、電子、冶金、發(fā)電、水泥、石化、電纜、電機、原子能等行業(yè)，主要用作耐燒蝕材料的增強材料，透波材料的增強材料，高溫隔熱材料，覆膜板的增強材料，高溫煙氣過濾材料等，比如應用于引擎隔熱蓋、發(fā)動機隔熱、工業(yè)微波爐，是替代玻璃針刺氈、硅酸鋁針刺氈、高硅氧針刺氈等產(chǎn)品領(lǐng)域的良好選擇。

　　公司簡介

　　濟南火龍熱陶瓷有限責任公司是致力于陶瓷纖維及其深加工產(chǎn)品、納米孔體隔熱材料、不定型耐火材料及相關(guān)功能型產(chǎn)品于一體的生產(chǎn)研發(fā)基地和隔熱保溫領(lǐng)域工業(yè)應用推廣平臺。

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