陶瓷纤维范文

陶瓷纤维范文第1篇

【关键词】陶瓷纤维；材料；窑炉

1引言

1941年美国人第一次利用高岭土制成了陶瓷纤维，但当时的陶瓷纤维用途人们并不知晓。到了20世纪40年代后期，硅酸铝系纤维第一次应用于航空工业。进入50年代后，陶瓷纤维已经进入很多行业进行工业化生产。在60年代时，很多陶瓷纤维制品开始使用在工业窑炉的壁衬上，之后全球的陶瓷纤维业开始迅猛发展。

在我国陶瓷行业起步较晚，1986年才开始逐步引进陶瓷纤维的技术工艺和生产设备，我国在引进外国先进技术的同时，结合了本国的实际情况，建造了八十余条不同类型的生产线。将陶瓷纤维应用到工业窑炉上不仅节省了大量的能源，而且取得了很好的经济效益，现在已经广泛的应用在石化、冶金等部门。

2 陶瓷纤维的种类

陶瓷纤维种类繁多，主要有高铝硅酸铝纤维、普通硅酸铝纤维多晶氧化铝纤维、含ZrO2、B2O3或者Cr2O2的硅酸铝纤维等，还有一些正在研发的陶瓷纤维新品种，比如SiO2―CaO―MgO系陶瓷纤维、镁橄榄石纤维和特殊的氧化物纤维。

2.1 SiO2―CaO―MgO系陶瓷纤维

这一系列陶瓷纤维中所含的杂质和三氧化二铝很少，SiO2―CaO―MgO系陶瓷纤维是将硅灰石和硅酸钙一起熔融而制成的，这种材料的真空制品，在1260oC下加热24个小时，其收缩率低于3.5%，使用起来非常安全。

2.2 镁橄榄石纤维

此系列纤维是通过高温煅烧石棉得到的，其化学组成以SiO2、CaO、MgO为主可以在高温下长时间使用。

2.3 石英纤维

石英纤维价格比较贵，所以一般来说不用其作为绝热材料，石英纤维是使用熔融法制成的具有优异性能的纤维。

2.4 Al2 O3―Ca O系列陶瓷纤维

这一系列陶瓷纤维不含SiO2，其CaO 和Al2 O3含量超过了90%。将化工原料碳酸钙和三氧化二铝粉碎混合高温熔融后就可以制成这种陶瓷纤维。

2.5 高硅氧纤维

高硅氧纤维具有很多优良的性能，用酸处理碱硅酸盐玻璃纤维，再经过热处理后，就可以得到SiO2含量很高的纤维。其可以在1000oC以上长时间使用。

3 陶瓷纤维制品的种类及特点

随着我国陶瓷纤维技术的快速发展，陶瓷纤维制品的种类也越来越多，比如陶瓷纤维板、陶瓷纤维纸、陶瓷纤维毯等等，下面就简单的介绍一下这些制品的特点。

3.1 陶瓷纤维板

陶瓷纤维板是由结合剂、一些添加剂和陶瓷纤维，经历制浆、成型、干燥固化等工艺程序制成的。陶瓷纤维板具有很好的柔韧性、强度高且易切割，是一种蓄热量低、导热率低的节能环保产品，此产品已经被广泛的应用于一些高温或加热设备的墙体、顶部等位置。

3.2 陶瓷纤维毯

陶瓷纤维毯又称为纤维模块使用连熔连甩、自熔式生产工艺制成长纤维，利用双面针刺技术使陶瓷纤维丝交织成毯状。有很好的韧性和强度，能够直接用作火焰的接热面，是集隔热、保温、耐火为一体的材料。因为这种纤维模块中不含结合剂，所以陶瓷纤维毯具有很好的热稳定性。其可以应用于冶金、电力、石化等行业。

3.3 陶瓷纤维纸

陶瓷纤维纸和陶瓷纤维板一样是由结合剂、一些添加剂和陶瓷纤维，经历制浆、成型、干燥固化等工艺程序制成。陶瓷纤维纸是隔热、密封的理想材料。已经广泛的应用在热工窑炉的高温衬垫和膨胀缝部位，以起到隔热保温的效果。除此之外，陶瓷纤维纸还可以用来过滤和催化填密材料、载体材料和摩擦材料。

4 陶瓷纤维应用于窑炉构筑

陶瓷纤维具有很多的优点，包括：耐高温、导热率低、耐机械震动、重量轻、热稳定性好、比热小等优良性能。所以，其产品会涉及到各行各业，比如在冶金、化工、石油、电力、机械、交通运输、船舶等等部门。近年来，陶瓷纤维制品在原子能和航空航天等尖端科学领域的使用也越来越广泛。陶瓷纤维制品的应用可以提高加热装置、工业窑炉等设备的热工性能，使窑炉结构轻型化，能源消耗更低。由于全球能源价格的上涨，而陶瓷纤维可以减少能源的浪费，使得其在我国有了很好的发展前景。

4.1 窑炉填充密封材料

在窑炉的金属零件部分会有一些缝隙，同时，受热膨胀和辊道窑两头转动的空洞处、窑车及接头处、吊顶式窑炉接缝处都需要用陶瓷纤维制品去密封和填充。

4.2 用作窑炉外层隔热材料

传统的窑炉使用的材料的隔热性能和耐热性不够好，往往会导致能源的浪费。所以，现在使用的陶瓷窑炉，所采用的陶瓷纤维板和陶瓷散棉，可以很好的节约能耗。不仅这样，还可以有效地减小窑炉壁的厚度，其良好的隔热性可以很好地减低窑炉壁表面的温度。加上纤维本身具有的弹性，能够有效地缓解窑炉壁的膨胀应力。以陶瓷纤维制品作为密封材料可以有效地提高窑炉的气密性。

4.3 用作窑炉内衬材料

陶瓷纤维产品具有很多的优点，如：质量轻、隔热效果好等。用陶瓷纤维作为窑炉壁可以减小炉壁厚度，加快窑炉升温速度。而且还节约了建造窑炉使用的物料，大大降低了建造成本。其良好的隔热效果，大大节约了烧窑时间，不仅节约了燃料，而且延长了外层墙体的使用时间。

4.4 用于全纤维窑炉中

所谓全纤维就是窑炉的炉衬和窑壁都是用陶瓷纤维材料。从储热量上比较纤维炉衬仅为砖砌炉衬的十分之一到三十分之一，重量仅为砖砌炉衬的1＼15左右。大幅度减小了炉体的重量和建造所需的费用。使用陶瓷纤维喷涂的炉衬表面光滑、绝热效果好、气密性好、不易剥落，且建造起来比较快。全纤维窑炉在使用过程中，会因为高温和燃烧产物的作用，使炉衬材料表面发生烧结和结晶，会从一定程度上影响使用效果。含铝的材料上述影响较小，能有较长的使用寿命。用模块炉衬或者陶瓷纤维毯，或者使用二者组成的复合结构炉衬可以达到很好的效果。在具体使用陶瓷纤维制品时，可以将炉衬的绝热效果进行改良。这样可以有效地延长其使用寿命。

5 陶瓷纤维发展前景展望

在陶瓷行业，人们越来越关心窑炉的热损失问题，有些企业直接在原有材料的基础上加上一层陶瓷纤维制品，用来提高热能利用率。

很多企业已经使用了以耐火陶瓷纤维制品为内衬的连续加热设备。实践表明采用耐火纤维制品，其节能效果非常显著，尤其是在超高温加热时。目前，很多欧美国家的陶瓷窑炉设备都采用的是陶瓷纤维作为内衬。这从很大程度上节省了窑炉的造价和使用成本。相信陶瓷纤维产品一定会在未来人们的生产生活中起到越来越重要的作用。

6 结语

陶瓷纤维技术的高低直接影响到其产品的使用效果。如果在生产时，陶瓷纤维制品的质量有一点欠缺，我们可以通过采用一定的应用技术，来让其达到我们预期的效果。因此，我国在大力发展陶瓷纤维生产技术的同时，还必须同步发展陶瓷纤维的应用技术。只有这样才能充分的利用陶瓷纤维技术为我们服务。

参考文献

[1]孙扬善，邓湘云，王依山.陶瓷纤维过渡层对碳化硅非对称过滤膜的影响[J].功能材料，2014（3）.

[2]姜广坤，王玺堂，刘浩.SiO2含量对钙镁硅系生物可溶性陶瓷纤维析晶性能和溶解性能的影响[J].材料工程，2012（2）.

作者单位：

陶瓷纤维范文第2篇

关键词 锆陶瓷纤维;应用技术;损坏机理

1 前言

陶瓷纤维作为耐火纤维的主要代表,广义上讲是指包括含氧化铝、二氧化硅、硅酸铝和氧化锆等耐火纤维的总称,狭义上讲是包括硅酸铝(Al2O3・SiO2)质熔融或溶胶纤维化的纤维[1]。陶瓷纤维常用的成形方法为熔融纤维化方法,即先将原料熔融,再通过喷吹和甩丝法使其纤维化。

陶瓷纤维具有耐高温、强度高、耐腐蚀性、抗剧烈温度变化、绝热性能好、密度小等特性,其主要用作炉墙砌砖的胀缝填料、高温保温内衬、增强复合材料、熔融金属或高温气液体的过滤材料和航空航天材料等[2]。陶瓷纤维及其制品性能的损坏或失效与一般陶瓷制品不同:一般陶瓷制品的损坏主要表现为开裂或脆性断裂,而陶瓷纤维及其制品的损坏主要体现在陶瓷纤维的粉化脱落,使用温度过高时,陶瓷纤维内部晶相转变会导致制品的收缩加剧,并使其逐渐断裂。

随着工业文明的不断进步,工程材料的需求在不断提升,对材料性能的要求也在不断提高。普通陶瓷纤维制品已经不能满足特定场合的应用条件,含锆陶瓷纤维制品作为从陶瓷纤维制品中发展出来的新型纤维制品,具有耐火度高、使用温度高、使用寿命长等优点,被广泛用于钢铁、铜及其合金冶炼中的配件、碱液过滤器、焦化厂保温部件等较高温的生产环境中[3,4]。

2 锆纤维制品的制备工艺

2.1 制备工艺流程

锆纤维制品(如浇口杯、转接管、堵套、流槽、分流盘等)的制备,较为普遍的是采用湿法挤压成形工艺,成形机采用自动加压成形机,模具一般采用多孔石墨质模具。图1为锆纤维制品制备的具体工艺流程。

2.2 关键工艺介绍

现将几个关键工序作逐一介绍。

(1) 配 料

锆纤维制品中采用的主原料为含锆10%～17%的硅酸铝陶瓷纤维棉,一般纤维棉中都含有一定量的渣球,而渣球含量直接影响耐火纤维制品的整体强度、体积密度和使用温度,故使用前需经过除渣处理,常采用湿法沉淀分离或干法悬浮分离将渣球清除。本工艺采用的是湿法沉淀分离法,操作简单且分离效果较好。

除主原料锆纤维外,配料中还加入了一定量的凝固剂和无机粘结剂,再配以水,调成棉质浆料。在水泥池中用真空搅拌机打浆,使浆料混合均匀。

(2) 挤压成形

将水泥池中陈腐好的浆料抽出,注入石墨多孔模具并加压,加压时棉浆中多余的水从孔中排出,成形后产品的含水率在18%～22%。

对同一配方而言,产品最后的比重取决于棉浆的加入量和加压的压力大小,棉浆加入量越大、加压力越大,产品比重就越大。为保证产品比重的均匀性,成形时用同一容积的容器取出棉浆,压力设定为一固定值,这样得到的产品比重均匀性较好,产品强度也较均一。

(3) 浸渍粘结剂

将烘干后具有一定强度的产品,浸渍在无机粘结剂中,浸渍时间约30min,以保证浸渍充分。

浸渍粘结剂是一个非常重要的工序,由于采用湿法加压工艺,粘结剂在成形过程中往往随着水分一同从孔中排出,产品中只留有少量的粘结剂。而粘结剂是保证产品强度的一个重要组分,同时还能起到填充压制产品中的部分空隙、易后续机加工及使产品表面光滑的作用,因此制品成形后需再浸渍粘结剂。如对产品强度和产品表面性能有特殊要求,还需反复浸渍、烘干几次。

(4) 培 烧

将浸渍、干燥后的产品放入培烧窑内煅烧,培烧温度为600～800℃,烧成周期10～12h。

由普通含锆陶瓷纤维制成的产品,其内部均为玻璃态相,具有较高的内能,培烧可适当降低其内部势能。经培烧后配方中的各原料发生物理化学反应,从而使制品结合紧密。

3 锆纤维制品应用技术及其失效机理

锆纤维制品内部的特殊晶相,使得其应用技术较为特殊,应用领域也更加广泛。由于锆纤维制品显微组织中ZrO2弥散在纤维基体内,起到抑制陶瓷纤维在加热过程中析晶和晶粒长大的作用,从而提高了制品的使用温度,延长了制品的使用寿命。一般硅酸铝陶瓷纤维最高使用温度为1260℃,连续使用温度为1100℃;而锆纤维制品最高使用温度为1400℃,连续使用温度1300℃,因而锆纤维制品被较多地运用在高温环境下,如铝合金熔液及钢铁水铸造行业、航天零部件、高温炉内保温件等。

虽然锆纤维具有良好的高温性能,但也存在使用损坏失效的情况。由于其内部为纤维状玻璃相,其抗剪切性能远不如抗拉伸性能。制品的损坏基本是由纤维缩短、粉碎、脱落造成的,其耐磨性能较普通陶瓷差,所以制品除了在使用过程中会出现断裂外,最易出现的问题就是锆纤维制品磨损严重,导致尺寸不能匹配使用。

根据张克铭提出的陶瓷纤维失效的主要机理[5],即基于一个原因造成的两个方面的破坏。一个原因指的是陶瓷纤维的失效永远是与使用温度和使用时间成正比关系。使用温度超过制品最高使用温度时,制品损坏具有骤然性;在使用温度范围内,其失效情况伴随着时间延长而严重,一般具有可评估性。两个方面是指:一是指制品在长时间高温加热下,纤维内部发生晶体析晶、晶粒长大和晶相转变而导致制品收缩,造成纤维杆自身断裂粉化;二是指制品收缩导致制品间隙扩大,火焰窜入后烧损炉壁、锚固件而使结构破坏。晶体态纤维主要是晶粒长大和晶相转变造成纤维制品损坏失效。

4 结论

(1) 含锆陶瓷纤维与普通陶瓷纤维一样,具有耐高温、比强度高、比重小、耐腐蚀性能好等特点,同时具有比普遍陶瓷纤维更高的使用温度,能满足更苛刻的使用条件。

(2) 锆纤维制品制备工艺较普通陶瓷纤维制品制备工艺差异不大,生产操作简单。利用锆废渣制备含锆陶瓷纤维制品,可大大节约原料成本。

(3) 锆纤维制品的失效机理为内部晶体析晶、晶粒长大和晶相转变,制品内部的单斜锆晶相在持续高温中变为四方相;莫来石晶体在高温中不断析出并且晶粒也慢慢长大;石英晶相富集并转变为方石英晶相,这些都导致制品收缩加剧、纤维变短,同时粉化脱落,致使制品失效。

参考文献

[1] 张克铭.耐火纤维应用技术[M].北京:冶金工业出版社,

2007.

[2] 傅正义,李建保.先进陶瓷及无机非金属材料[M].北京:

科学出版社,2007:91～93.

[3] 王英姿,候宪钦,陶文宏.氧化锆陶瓷纤维特点及制备方

法[J].河南建材,2005(1).

[4] 李建军.氧化锆基连续陶瓷纤维关键制备技术[J].无机化

学,2007,25(2).

[5] 张克铭.陶瓷纤维衰变及损坏机理[J].工业炉,

陶瓷纤维范文第3篇

专利号：200710047281.6

高频低损耗铁电移相器复相陶瓷材料及其制备

本发明涉及一种陶瓷材料及其制备方法，尤其涉及一种高频低损耗铁电移相器复相陶瓷材料及其制备。本发明的制造方法采用固相合成工艺，按配比称取 BaTiO3与SrTiO3，湿法混合，出料置于烘箱中烘干，煅烧合成Ba1-xSrxTiO3；再加入MgO，外加添加剂，混合球磨、煅烧，再球磨，置于烘箱中烘干后制成陶瓷粉料；加入粘结剂造粒，模压制成陶瓷坯体；在高温电炉中烧结成瓷。本发明研制出一种高频低损耗、高介电调谐性的应用于相控阵天线系统的铁电移相器复相陶瓷材料，在同等调谐下国内外报道的介电损耗较大，本发明的铁电移相器复相陶瓷材料介电常数适中，比较容易与移相器匹配。

专利号：200710133456.5

一种低温烧结的高介电常数电介质陶瓷及其制备方法

本发明公开了一种低温烧结的高介电常数电介质陶瓷及其制备方法。该陶瓷以总重量百分比计，CaTiSiO5占53%～81%、SrTiO3占5%～34%、CaTiO3占 0%～36%、Bi2Ti3O9占0%～2%、Bi2O3占0～2%、Nb2O5占0～0.5%、玻璃成分占 2%～10%。制备时，将原料混合行星球磨、烘干，加入粘结剂造粒后，通过单轴加压，制备出直径为10～20mm、厚度为2～3mm的圆片，并在880～1000℃、大气气氛下烧结3h。该陶瓷不含稀土元属，价格低廉，能保持高介电常数，相对小的介电常数温度系数，可用于高频稳定陶瓷电容器或温度补偿陶瓷电容器等。

专利号：200710031091.5

一种制备高温陶瓷耐磨衬体的浇注料

本发明涉及一种制备高温陶瓷耐磨衬体的浇注料，其含有粒度为3～5mm的电熔莫来石10%～25%、粒度为1～3mm的电熔莫来石20%～45%、粒度为0.1mm～1mm 的红柱石3%～7%、粒度为0.1～1mm的板状刚玉8～25%、300～350目的电熔白刚玉5～20%、粒度＜0.074mm的纯铝酸钙水泥2%～10%、硅微粉2%～6%、氧化铝微粉2%～10%。该浇注料可适用于高炉热风管与送风支管交叉部等热震稳定性要求较高的部位，其制作的衬体具有热稳定性好、耐高温气流冲刷、抗热震性能好、寿命周期长的优点，而且制作方法简单、施工周期短、环保无污染，且成本低，易于产业化生产。

专利号：200710189737.2

一种激光透明陶瓷及其制备方法

本发明涉及一种激光透明陶瓷及其制备方法，该激光透明陶瓷的分子式为 (NdXY1-X)3(SiZAl1-Z)5O12，其中X为Nd替代Y的原子百分含量，Z为Si替代 Al的原子百分含量，X的取值范围为0.01～0.04，Z＝0.279X。采用低温燃烧方法合成出陶瓷粉末，再经过普通模压、放电等离子烧结以及光学冷加工制备出激光透明陶瓷材料。该激光透明陶瓷的激光工作波长为1.065μm微米，该激光透明陶瓷和相同化学组成的单晶相比，激光量子效率提高了40%～41%，厚度为 1mm的激光透明陶瓷在近红外波段的光透过率为80%～81%。低温燃烧方法和放电等离子烧结方式的结合降低了激光陶瓷的生产成本，有利于工业化生产。

专利号：200710055449.8

固体废物陶瓷生态砖

本发明涉及一种用固体废物制造的陶瓷生态砖，属于固体废物利用和新材料领域。该产品以石墨尾矿为主要原料，加入一定比例的结合剂，并利用可燃性固体废物燃烧产生的热量实现制品的烧成。利用固体废物制造陶瓷生态砖，解决了固体废物的污染问题，降低了陶瓷生态砖的成本。固体废物陶瓷生态砖具有良好的透水性，可避免道路积水，改善地表植物生长；它具有良好的保水性，有利于调节城市地表温度和湿度，降低热岛效应。对城市大气调节、地下水资源保护、城市生态环境具有重大意义。

陶瓷纤维范文第4篇

关键词：陶瓷纤维；新品种；应用；发展

1 前言

耐火陶瓷纤维材料是一种轻质、高效的保温绝热材料，与传统的绝热材料相比，它具有以下几个方面的性能优势。

（1） 陶瓷纤维作炉衬体积密度低

陶纤炉衬比轻质隔热砖炉衬轻75%以上，比轻质浇注料炉衬轻90%～95%。如采用纤维炉衬可大大减轻窑炉的钢结构负荷，延长炉体使用寿命。

（2） 陶瓷纤维作炉衬热容量（蓄热量）低

陶瓷纤维的热容量仅为轻质耐热衬里和轻质浇注料衬里的l/10左右，而炉衬材料的热容量与炉衬的重量成正比。低热容量意味着窑炉在往复操作中吸收的热量少，同时升温的速度加快，大大减少了炉温操作控制中的能源耗量，尤其对加热炉的启炉、停炉起到非常显著的节能效果。

（3） 其他方面

随着应用技术的提高，陶瓷纤维还在不断拓展新的应用领域。目前，由于全球能源价格的不断上涨，节能已成为我们当前的首要任务。相比隔热砖与浇注料等传统耐火材料，节能效果达10%～30%的陶瓷纤维在我国已得到了更多、更广的应用，发展前景十分看好。

2 国外陶瓷纤维的发展及应用领域

2.1 国外陶瓷纤维的发展

陶瓷纤维最早出现在1941年，美国巴布、维尔考克斯公司用天然高岭土，用电弧炉熔融喷吹成纤维。20世纪40年代后期，美国两家公司生产硅酸铝系列纤维，并首次应用于航空工业；20世纪60年代，美国研制出多种陶瓷纤维制品，并用于工业窑炉壁衬。

美国和加拿大是陶瓷纤维的生产大国，年产量达到了10万t左右，约占世界耐火纤维年总产量的1/3。欧洲的陶瓷纤维产量位于第三，年产量达到6万t左右。在年产30万t的陶瓷纤维中，各种制品的比例大致为：毯和纤维模块占45%；真空成型板、毡及异形制品占25%；散状纤维棉占15%；纤维绳、布等织品占6%；纤维不定形材料占6%；纤维纸占3%。

2.2 国外陶瓷纤维的应用领域

随着耐火纤维生产技术的不断发展及广泛的应用，耐火陶纤制品已经实现了系列化与功能化。产品在使用温度上，可以满足从600～1600 ℃不同温度档次的使用要求；在形态上，已经逐渐形成了从传统的棉、毯、毡产品到纤维模块、板、异型件、纸、纤维纺织品；从纤维棉到纤维喷涂、可塑料、浇注料等多种形态的二次加工或深加工产品，完全满足各行业不同工业炉对耐火陶瓷纤维制品的使用要求。在国外一些大的陶瓷纤维企业成功开发并批量生产用于特殊应用领域的多晶氧化锆纤维、氮化硅纤维、碳化硅纤维、硼化物纤维等新产品，如：美国杜邦公司生产的多晶氧化铝长纤维，含有99.9%多晶α-Al2O3，纤维直径为20 μm，主要用于制造纺织物。由碳化硅纤维增强的金属基（钛基）复合材料、陶瓷基复合材料已用于制造航天飞机部件、高性能发动机等耐高温结构材料，是21世纪航空航天及其他高技术领域的新材料。

目前，在国外陶瓷纤维的应用带来了十分显著的经济效益，导致陶瓷纤维的应用范围日益扩大，一些主要工业发达国家的陶瓷纤维产量继续保持持续增长的发展势头，其中尤以玻璃态硅酸铝纤维的发展最为迅速。

3 国内陶瓷纤维的进展及应用

我国陶瓷纤维生产起步较晚，在20世纪70年代初期，才先后在北京耐火材料厂和上海耐火材料厂研制成功并投入批量生产。其后10余年主要以“电弧炉熔融、一次风喷吹成纤、湿法手工制毡”的工艺生产陶瓷纤维制品，工艺落后，产品单一。自1984年首钢公司耐火材料厂从美国CE公司引进电阻法甩丝成纤陶瓷纤维针刺毯生产线后，至1987年，又有河南陕县电器厂、广东高明硅酸铝纤维厂和贵阳耐火材料厂分别从美国BW公司和Ferro公司引进了3条不同规模、不同成纤方法的陶瓷纤维针刺毯生产线及真空成型技术，从此改变了我国陶瓷纤维生产工艺、生产设备落后和产品单一的面貌。自1986年开始，我国通过对引进的陶瓷纤维生产设备和工艺消化、吸收，并结合国情研制、设计建成了不同类型的电阻法甩丝（或喷吹）成纤干法针刺毯生产线82条，安装在45家企业内。年产量已达到10万t以上，成为世界最大的生产国。随着产品品种的多样化，除批量生产低温型、标准型、高纯型、高铝型等多种陶瓷纤维针刺毯及超轻质树脂干法毡（板）外，还可生产14%～17% ZrO2的含锆纤维毯，其使用温度可达1300 ℃以上。

20世纪80年代末期，日本直井机织公司、车铁及英特莱等机织品公司相继在北京投资建成了陶瓷纤维纺织品专业生产企业，并批量生产陶瓷纤维布、带、扭绳、套管、方盘根等陶瓷纤维纺织品，纤维织品生产所需的散状纤维棉及工艺装备均已实现了国产化。90年代初，北京、上海、辽宁鞍山、山东、河南三门峡等地先后从美国、法国、日本等国引进了陶瓷纤维的喷涂技术和设备，并在冶金、石化部门工业窑炉上应用了陶瓷纤维喷涂炉衬，节省了能耗，取得了良好的经济效益，现已得到了普遍推广，并在冶金、石化和机械等部门工业炉和加热装置中的应用取得了成功的经验。

目前，我国陶瓷纤维已处于持续调整发展的阶段，陶瓷纤维的生产工艺与设备，尤其是干法针刺毯的生产工艺与设备具有世界先进的含铬、含锆硅酸铝纤维板、多晶氧化铝纤维、多晶莫来石纤维及混配纤维制品等新型陶瓷纤维与制品相继开发成功，并投放了工业化生产，使纤维状轻质耐火材料构成了完整的系列产品。

陶瓷纤维作为过滤器普遍强度较低，发展低成本高强度的连续纤维增强陶瓷纤维过滤器是今后的发展方向。陶瓷纤维过滤器由于其优良的特性将会在高温烟气过滤等方面发挥越来越重要的作用，具有脱硫、脱硝、烟气催化转化等功能的陶瓷纤维过滤材料将是热气体净化材料的发展方向。陶瓷纤维过滤在我国高温烟气净化方面还没有起步，但近几年来的应用情况表明，在世界范围内陶瓷过滤器用量呈现出高增长趋势。可以预见，为实现节能减排的目标，高温烟气陶瓷过滤技术在中国的推广应用已为期不远。新型陶瓷纤维是近年发展起来的高技术功能纤维，除了防紫外线纤维、蓄热保温纤维和抗菌防臭纤维外，还有防中子纤维、导电纤维、磁性纤维等，陶瓷微粉在纤维中的应用范围也十分广阔。

4 陶瓷纤维新品种的种类及应用现状

4.1 新型陶瓷纤维复合材料

据报载，近几年，日本开发生产出军用发动机用新型陶瓷纤维复合材料，如：日本三菱株式会社为战斗机用发动机和火箭发动机研制了陶瓷纤维复合材料，该复合材料是将10 μm的陶瓷纤维编织成三维结构，涂以一种玻璃状的物质，这种陶瓷纤维耐热，但易断裂，将其制成复合材料，可提高其强度。碳纤维复合材料通常用机及火箭箭体，但很少用于发动机，因为它大约只能应用于300 ℃的环境中，所以一般用镍基合金。而新（下转第28页）的陶瓷纤维复合材料的耐高温性比碳纤维复合材料好，而又比镍基合金轻50%，已在日本防卫厅的战斗机用发动机喷管上进行了外场试验，并在火箭发动机上成功制造了一个原型件，并于2005年在火箭发动机上已经实现了工程应用。

4.2 陶瓷纤维模块

陶瓷纤维模块是为了简化和加快窑炉施工、提高炉衬整体性而推出的新型耐火炉衬制品。陶瓷纤维模块颜色洁白、尺寸规整，能直接固定于工业窑炉炉壳钢板锚固钉上，具有良好的耐火隔热效果，提高了窑炉耐火隔热的整体性，推动了窑炉砌筑技术的进步。陶瓷纤维模块处于预压状态，在炉衬砌筑完毕后，陶瓷纤维模块的膨胀使炉衬无缝隙，并可补偿纤维炉衬收缩，以提高纤维炉衬的绝热性能、优良的热稳定性及抗热震性。陶瓷纤维模块安装迅速，并且锚固件设置于壁衬冷面，可降低锚固件材质的要求。

随着国家节能减排计划的推进，烧砖隧道窑的改造迫在眉睫，陶瓷纤维模块在烧砖隧道窑吊顶方面以其卓越的保温性能受到用户青睐。模块，包括折叠块、切片块、派洛块、真空成型块。由于多晶莫来石纤维制作方法及晶向结构不同，其纤维长度较短且柔软性差。无法制作成大模块，导致多晶纤维无法大规模应用。现在多晶纤维多使用在浇注料或耐火砖炉墙、炉顶内表面贴块，使用多晶纤维贴块可有效降低炉外壁温度同时减少炉墙蓄热损失。

目前，国内陶瓷纤维制造厂家使用的模块形式多为折叠块，该结构使用针刺毯进行折叠，成型时使用机械设备对模块进行预压。由于折叠块制作方法导致表面凹凸不平影响抗冲刷涂料喷涂的效果。切片块就是在此基础之上改进而来，其制作方法与折叠块相同，只是在成型后将纤维毯折叠处切去使模块表面平整。

4.3 新型中空纤维陶瓷膜

近年来，新型中空纤维构型陶瓷膜受到广泛关注，中空纤维陶瓷膜除具有传统的陶瓷膜本身优点以外，还具有装填密度大、单位体积膜有效分离面积大、膜壁薄、渗透通量高和节省原料、易于实现分离设备小型化等优点。新型中空纤维构型陶瓷膜的应用可望大大提高陶瓷膜分离性能。中空纤维陶瓷膜由于其独特的性能和结构特点，在用于废水（气）处理的无机分离膜、固体氧化物陶瓷膜燃料电池、微通道反应器、催化剂载体等领域的应用正受到越来越多的关注。

4.4 陶瓷纤维新品种应用现状

陶瓷纤维新品种的开发生产和应用，大大促进了陶瓷纤维的应用技术和施工方法的发展。含锆纤维是用熔融法生产的一种用途广泛、成本较低的硅酸铝纤维，可大量用作砌筑各种热工窑炉的热面全纤维炉衬，目前国内产品在这方面的质量和应用开发还相对落后，现在国外出现了含铬纤维，使用温度比含锆纤维更高，国内还没有这方面的报道。

5 结语

陶瓷纤维范文第5篇

关键词：车底式炉车炭素焙烧炉施工技术应用

中图分类号：TU74 文献标识码：A 文章编号：

工程概况：

车底式炭素焙烧炉是一种新型的炭素制品的生产焙烧设备，电极生坯先由装卸站装入相应规格的钢筒中，生坯四周装入填充料，应稍加振动以提高填充料的密实度。钢筒垂直放置在炉车上，由转运机车将炉车拉进车底炉内，然后关闭由电动机经减速机构传动或液压升降机构启闭的炉门，所有工序准备就绪即可点火进行焙烧。

车底式炭素焙烧炉主要由炉车和炉体两大部分组成。炉内温度在850℃左右，故炉体内衬主要为锆铝陶瓷纤维模块，粘土耐火砖和耐火可塑料只占小部分。台砖下部工作面采用粘土砖砌筑，保温层采用轻质砖砌筑。炉墙中部有一环采用锚固砖锚固的耐火可塑料。平铺层选用耐火度为1000℃的陶瓷纤维毯，炉墙其它部分全部选用耐火度在1200℃的陶瓷纤维模块构成，炉顶及炉门亦采用锚固陶瓷纤维模块。

车底式炭素焙烧炉为微正压操作，要求骨架各侧面钢板焊接连续、密闭，炉门密封面平整、密闭；制作完毕，各水冷部件（门框、炉门）应进行水压试验，试验压力为0.6MPa；设备安装完毕后，要进行金属表面除锈和清理，然后在所有外露金属表面刷红丹醇酸防锈漆和铝粉醇酸耐热漆各一遍；炉门夹紧装置和炉门升降装置要安全灵活。

二、施工工艺流程：

三、车底式焙烧炉主要施工方法：

（一）炉车的施工：

首先检查炉车底板的尺寸、平整度，清扫，按图纸设计尺寸在侧边弹出第一层轻质浇注料的厚度线，炉车长有17.4米，宽为5.34米，故分成8段间隔进行浇注，接头的位置用塑料薄膜隔开。待第一层轻质浇注料硬化干燥后，拉线砌筑侧围、围角异形砖，此为干砌，两端头每隔10块砖留一道6mm的膨胀缝；两长侧每隔15块侧围砖留一道6mm的膨胀缝。第二层轻质浇注料分段处要与第一层错开200mm左右，保证施工缝不在一条线上，轻质浇注料和砖交接处要小心振捣密实。在周围砖上弹出耐火浇注料层高线，再浇注一层耐火浇注料。在第二层轻质浇注料上满铺一层塑料薄膜，与耐火浇注料隔离开，用铝合金刮尺刮平表面，适当收光，在表面要放椭圆柱砖的中心线，保证椭圆柱砖砌筑的平整度。以炉顶3台风机中心轴为基准，按纵横间隔要求呈辐射状布置，Ø1372风机叶片轮廓正下方范围内不砌筑椭圆柱砖。整个炉车椭圆柱砖表面高差控制在5mm范围。椭圆柱砖砌筑合格后下部包30mm高的陶瓷纤维纸，再在耐火浇注料表面浇注20mm厚相同耐火浇注料将砖包裹住，防止砖位移、倒下。（炉车内衬结构图附后）

（二）、炉体内部的施工：

若车底式炉车推入炉内，则用薄钢板铺在椭圆柱砖上，方便炉墙施工操作，同时钢板起到保护炉车砖和耐火浇注料的作用。检查炉车与炉壁的尺寸偏差，要保证炉车与炉壁砖的间隙。满膛支设活动脚手架（若无炉车则从基础多搭设一步脚手架1500mm），架子上铺设跳板，再满铺设竹胶模板，保证炉顶锚固件焊接及模块安装人员安全。

炉内两侧及后端部于砖托板上设计有6层砖齐平炉车侧围砖，间隙45mm。标砖、直形砖、膨胀缝砖、拉砖、台砖组成，在6层砖于第三层设拉砖，角钢焊接在炉壳上， 0Cr18Ni9Ti拉钩固定，防止台砖外胀阻挡炉车。内侧为轻质保温砖。粘土耐火砖砌筑泥浆为PA-80和耐火泥。要保证炉车推入炉内周边与砖台40mm的间隙，炉车四周为循环水封槽，起到密闭的作用。

炉门两侧为粘土质门柱砖、标砖、拉砖组合成，共计75层高。按砌筑施工方法进行，不多叙。

活动支撑托住耐火可塑料，中心线间隔300mm焊接固定锚固砖。

炉门顶口由25组吊顶砖组成，每组3块吊顶砖，中间三组设一道5mm的膨胀缝，两端两组设一道5mm的膨胀缝，膨胀缝内夹裁剪成和吊顶砖形状一致的陶瓷纤维板。设计每组采用2个吊环螺栓一头固定在炉顶一头由耐热圆钢穿进吊顶砖砖眼固定。其余部位都为陶瓷纤维模块。

1、6层砖砌筑完后用角向磨光机对钢板内壁进行除锈处理，按图纸模块间距在炉壳上放线，检查尺寸无误然后才能焊接锚固钉。锚固钉垂直于炉壁一圈满焊，相邻锚固钉中心线之间的偏差小于3mm，钉垂直度偏差小于2mm，焊后逐个用木锤敲击检查，同时清除焊渣，松动的需重新焊接。

2、陶瓷纤维衬里的施工需在相关技术人员的监督指导下进行。施工时先将模块的卡眼穿进锚固钉，然后用一根6mm的带有内丝扣的钢棒套进锚固钉的小丝扣，另外还有一把特制空心套筒扳手将一颗螺丝送进去，把螺丝上到锚固钉上上紧至满扣，这样模块就固定在炉壁上了。

3、施工时平铺层采用两层20mm高纯纤维毯压缩至25mm，一层与二层之间铺一层0.1mm厚铝箔层，铝箔搭接100mm，15mm平铺层采用20mm高纯纤维毯压缩，并用快速卡片间隔固定，铺设时两层平铺毯之间错缝间距不得小于100mm。

4、炉顶模块施工过程中补偿纤维毯采用一层20mm锆铝型纤维毯对折压缩至设计要求，并用u型钉固定，间距约600mm。

5、施工过程中开孔及异形部位现场处理，如烧嘴、观察孔位置的纤维模块要根据形状修整。炉顶高温风机周围缝隙纤维模块的填塞，要使用耐热钢筋穿插固定，防止掉落。

6、施工完毕后陶瓷纤维衬里表面要进行处理修整，并涂刷一层耐火涂料。

陶瓷纤维模块是由纤维毯折叠捆扎而成大小不同的尺寸，纤维模块在解除捆扎后会在不同方向上相互挤紧；其弹性可以弥补炉壳的变形，使得组件之间不产生缝隙；低导热性能带来高的节能效果；具有抵抗相应热冲击的能力；衬体无需烘干和养护，所以安装好以后便可立即投入使用；锚固系统远离组件的热面，使得金属锚固件处在相对低的温度下。

陶瓷纤维模块具有的良好耐火隔热效果，提高了炉窑隔热耐火的整体性，推动了窑炉砌筑技术的进步，简化和加快了耐火度在1000度以下的炉窑的施工。

四、施工要求和质量保证措施：

㈠、耐火砖砌筑要求：

砖面之间的接缝厚度≤2mm，砖端面之间的接缝厚度≤2mm，砖侧面之间的接缝厚度≤1.5mm；按图正确留设膨胀缝。

每砌筑十层检查一次标高、平整度，要求在公差（±2mm）范围内，并形成检查记录，确认后进入下一程序。

砌筑后，炉膛与炉体的尺寸按国家标准执行；

在内衬砖表面接缝，每5m2表面抽检不少于10个点；

吊挂砖内表面应平整，错牙不应超过3mm。

㈡、保温砖砌筑要求：

本炉使用的隔热保温砖全部采用干砌砌筑，砖缝厚度≤2mm。要求错缝砌筑。

管道内衬需设置拱胎，采用耐火泥砌筑。砌筑后，内径尺寸检验按现行国家标准执行。

㈢、可塑料施工要求：

可塑料内衬应密实、均一，与锚固砖咬合紧密，施工缝应留设在锚固砖中心线处。纵向设置3道施工缝，端头设置1道

可塑料内衬受热面应开设φ4～6mm的通气孔，孔的间距宜为150～230mm，孔的位置宜在两个锚固砖中间，深度宜为内衬厚度的1/2～2/3。

㈣、陶瓷纤维模块及陶瓷纤维毯施工要求：

相邻的模块应挤紧，不应有模块交叉角的窜气缝。

锚固件的安装应正确，误差不应超过±3mm。

陶瓷纤维毯应在炉墙拐角、炉墙与砌体或其他耐火炉料的连接处相互交错，不应出现通缝。

㈤、砌体施工要点：

1. 砌筑前先将炉壳按标高找平，按图纸放出墙体线，并按砌体尺寸和灰缝厚度，计算皮数和排数。

2.砌筑质量要求灰缝横平竖直，灰缝饱满，墙体要求垂直度，平整度满足现行规范要求。

3.按图纸要求设置与炉壳连接的拉砖，并焊接好拉砖钩钢板。

4.砂浆强度满足要求且具有较好的和易性。

5.墙体预留孔洞，管道、沟槽和预埋件，在砌筑时预留和预埋。

5.随时检查砖缝、标高、平整度和内空尺寸。

6.按图纸要求填充膨胀缝。

结论：陶瓷纤维模块具有的良好耐火隔热效果，提高了炉窑隔热耐火的整体性，推动了窑炉砌筑技术的进步，简化和加快了耐火度在1000度以下的炉窑的施工。炉门部位采用粘土耐火砖结合，弥补了模块的强度不足，从而保证了炉门部位的密封性能。

陶瓷纤维范文第6篇

关键词：硅碳棒 高温 设备

中图分类号：TG454

1 前言

本文研制的高温钎焊设备需满足长期运行在1250℃高温环境中，能实现产品测温、炉膛测温、产品内腔抽真空、炉膛通氩气保护等多项功能。同时，需实现精确的温度控制，准确显示设备内环境温度和产品表面温度，并对各项监测数据实现计算机实时储存、打印、输出。这样的复杂工艺过程对所需钎焊设备的结构组成、各项功能提出了更高的设计要求。

2 设备组成

高温专用钎焊设备组成分为：

①炉体部分：包括炉门机构、炉子主体、加热元件

炉门机构：用来是支撑炉门。

炉子主体：由炉壳和炉衬层组成。

加热元件：采用进口康泰尔U型硅碳棒，均布在炉体内左右两侧及后墙布置。

②加载装置：由真空系统、承载大轴、大轴驱动、小车驱动、及车体组成。

③电源部分：由中频电源和变压器组成。

④控制部分：由温度调节仪、温度记录仪、真空计、PLC以及通用的电流、电压、功率表组成。用于完成设备控温、炉门开、闭动作、小车进退及大轴旋转等功能。

⑤氩气保护系统：采用气瓶组集中供气，通过氩气控制柜给钎焊箱内充氩气。

⑥水冷系统：用于冷却小车上真空机组。

3 关键技术

3.1加热元件的选取

作为高温钎焊设备的核心元件加热体，目前可以选用的加热体为金属元件和非金属元件。选择满足工作温度要求的加热体，最重要的指标是工作温度和加热元件的表面负荷率。

根据加热设备使用经验，加热体工作温度一般要比设备内环境温度高100-200℃，如表1所示，如常用的金属元件0Cr27Al7Mo2，在1250℃时是极限工作温度下使用，严重影响使用寿命，而非金属元件的硅碳棒正常工作范围1250-1400℃是热效率利用最佳温度区域。

加热元件的表面负荷率是单位面积所分配的功率，每种加热体根据使用要求都有最佳的表面负荷。表面负荷率越高，加热体本身的温度越高，有利于加快传热速度，但是同时加热体寿命会大幅降低。表面负荷率过低，将加热效率会降低同时增加电热元件消耗量，无法满足设备快速温升需求。根据表2两种加热体的不同温度的表面负荷率可以看出，金属元件0Cr27Al7Mo2在1300℃时，表面负荷率只有0.7W/cm2，而硅碳棒在1350℃时，表面负荷率是10W/cm2。

0Cr27Al7Mo2需要布置的面积是硅碳棒的10÷0.7=14.3倍，选用硅碳棒可以减少占用空间，炉体更加紧凑。

综合上述，在新研制的高温专用钎焊设备中应选择硅碳棒作为加热元件，这样满足加热使用要求。

3.2新型耐火材料的应用

3.2.1耐火材料的选取

目前国内高温焊接设备广泛采用的是耐火粘土制品和陶瓷纤维制品。我厂现有钎焊炉炉衬基本为耐火砖制品，这些耐火材料使用温度较低，整体成型困难，这样就不可避免的存在一些如耐压强度低、荷重软化点低、抗化学腐蚀性较差等缺陷，长时间使用会出现大面积断裂、坍塌，部分衬体砖高温下与加热器粘接在一起，无法满足正常生产使用。耐火砖制品主要性能指标如表3所示。

陶瓷纤维制品是国内近几年研制出来的一种由高纯度的硅酸铝纤维加入少量结合剂、用高温真空成型法制成的新型节能材料，可长期使用温度在1600℃左右，高温下线收缩系数较大（1000℃时2%，1300℃时接近4%），属于不定形耐火隔热材料，主要制品有陶瓷纤维组块、陶瓷纤维板、陶瓷纤维毯。陶瓷纤维制品由于其体积密度小、导热系数低、重量轻、良好的隔热性能、可分块固定、更换等优点被广泛使用，逐渐取代了普通耐火粘土制品，主要性能指标见表4。

从上表3和表4可以看出，陶瓷纤维制品与耐火粘土制品相比，导热系数低，能更快速的升温，更加节能；使用温度高，炉衬使用寿命增加；体积密度小、减小了炉衬占用空间；并且产品形状上陶瓷纤维制品有毯、板、组块，可根据钎焊炉的要求进行组合安装，更换时只需将损坏处拆除，不需整体重做，降低了设备成本。

根据以上分析比较，炉衬耐火材料选择陶瓷纤维制品。

3.2.2隔热耐火层的结构设计

根据钎焊炉长期工作在1250℃的工况，如图1所示设计中钎焊炉三侧的耐火面和炉底的耐火层材料使用1400℃ γ=2.1的致密砖和γ=0.8的轻质高铝砖，保证内表面砌后平整。隔热保温层选用不同温度梯度的陶瓷纤维板、纤维毯组合成的全纤维结构，炉顶则采用1400℃陶瓷纤维组块。其密度低、导热系数小的性能可以大大减轻衬体重量、缩短升、降温时间，同时具有良好的机械强度和抗气流冲刷性能，能满足工作过程中热态进、出炉要求。

根据《热处理设备及设计》手册，一般加热设备外表面冷面温度一般不高于室温以上60℃。按室温为25℃，冷面温度不应高于85℃，计算结果中冷面温度最高为炉底79℃，满足设计要求。

4 结论

4.1作为高温钎焊设备核心部分的加热元件，选择康泰尔U型硅碳棒，不但满足工艺高温钎焊要求，而且提高了设备最高工作温度。

4.2在研制中炉衬选取新型节能耐火材料，并根据炉面不同温度位置而采用不同温度梯度组合结构，既能实现工作区域较好的温度均匀性和保温性，又能够节约能源、方便维护。

4.3实践证明，高温钎焊设备的设计思想是完全正确的，各项技术指标完全满足要求，使用效果良好，为以后其它高温钎焊设备的设计、制作提供了很好的应用基础。

参考文献

[1] 王海舟.《耐火材料分析》.科学出版社.2005.9

[2] 粟祜. 《真空钎焊》. 国防工业出版社， 1984：91-96

[3]《航空工艺装备设计手册》编写组.《航空工艺装备设计手册》.国防工业出版社.2007.5

陶瓷纤维范文第7篇

关键词： 铝青铜辊 ；ALU BZ 8MnF；炉辊

0.前 言

在不锈钢退火酸洗线上，退火炉段圆盘辊支承辊是起支撑带钢作用的。在不锈钢热退火酸洗线上，其支撑辊主要材质为陶瓷纤维辊或钢辊，钢辊主要用在不锈钢中厚料，在不锈钢冷退火酸洗线上，目前主要使用的是陶瓷纤维辊。由于冷轧不锈钢对带钢表面品质要求高，钢辊由于材质及硬度原因不能在冷轧退火酸洗线上使用。而陶瓷纤维辊使用寿命短，对不锈钢生产来说，吨钢消耗成本较高。特开发铝青铜（ALU BZ 8MnF）辊在冷轧退火酸洗线退火炉上使用，部分替代陶瓷纤维辊以降低成本。

1.加工工艺

1.1.焊接要求

根据国标GB/T 12469《焊缝质量评定标准》和JB/T5000.3-2007《焊接件通用技术》编制焊接工艺，按焊接工艺规程进行焊接，每道焊缝根部底层和焊缝盖面层必须100%进行渗透色探伤和超声波检查。所有焊接必须连续焊接和水密试验，（试验压力6bar，要求不漏水，保压时间24小时）。焊后退火，消除焊接应力。

1.2.工艺要求

铝青铜辊辊体时钢辊，在钢辊的表面焊接一层ALU BZ 8MnF，厚度为3mm。制造时采用堆焊法，堆焊厚度必须达到5-6mm。焊接后，表面进行激光重熔，均匀、细化ALU BZ 8MnF内部的金相组织，提高其机械性能。最后，上机床进行车削、研磨，使其厚度达到3 mm。

在使用过程中出现表面划伤和摩擦痕影响使用，可以通过研磨进行再使用，研磨层厚度为3mm厚度。若出现细微的摩擦痕和锈斑可以通过目数较高的沙纸进行擦拭。

1.3.装配要求

1.3.1.辊子装配前内表面必须用清理杂质并酸洗和预膜防锈处理；

1.3.2.轴头与辊身过盈配合，按热配工艺进行组装，保证同轴度；

1.3.3.装配后保证值：同轴度要求：小于等于0.02mm；圆跳动：0.1mm；凸度要求：小于等于0.2mm；

1.3.4.动平衡要求：动平衡测试参照标准：ISO 1940/1 G6.3等级-300 RPM；

1.3.5.管螺纹：标准参照 DIN 2999 Part 1/ISO7-1（BSP） ，加工后管螺纹表面必须采用气密性保护；

1.3.6.表面粗糙度要求在1.6和0.8的部位均需上磨床研磨；

2.对比石棉辊

2.1.性能参数

2.2.使用寿命

2.3.使用位置

上图所示为某冷退火酸洗线退火炉段圆盘辊布置图，共分为七段。其中1，2段为预热段。铝青铜辊使用选择位置为1～5号圆盘辊支承辊。由于6，7号圆盘辊处带钢温度较高，使用铝青铜辊带钢表面易发生摩擦痕和划伤等等缺陷，所以此位置暂不使用铝青铜辊。

2.4.钢种及厚度

3.注意事项

3.1.由于铝青铜辊硬度比石棉纤维辊高，在使用前必须确认好辊面情况；

3.2.在使用过程中，第一个卷的表面状态必须确认，主要表现在摩擦痕和划伤；

3.3.铝青铜辊因制造方面的原因引起的水温冷却不良；

3.4.确认铝青铜辊旋转接头是否漏水；

3.5.确认铝青铜辊身裂纹现象；

3.6.铝青铜辊使用时，必须提前准备好陶瓷纤维辊或其他铝青铜辊作为备辊。

3.7.使用过程中，必须确保炉辊冷却水的温度和压力，保证炉辊的正常循环冷却。否则会导致炉辊因温度过高而发生弯曲变形。

4.结论

4.1.铝青铜辊在冷轧不锈钢退火酸洗线上退火炉段生产中厚料时使用，使用过程中。

4.2.铝青铜使用寿命比陶瓷纤维辊使用寿命长，降低生产成本。

参考文献：

[1]于永浩，林相俊.浮法玻璃生产退火窑用浮法石棉辊的改进与使用[J].山东建材 1998年第三期

陶瓷纤维范文第8篇

摘要：山东鲁阳股份有限公司始建于1984年,是国内陶瓷纤维行业（陶瓷纤维行业属于建材行业的细分行业）第一家也是唯一一家上市公司，陶瓷纤维是一种节能耐火材料。本文通过分析鲁阳股份有限公司以及建材行业的偿债能力指标对其偿债能力进行分析。

1、行业判断

鲁阳股份所处的细分行业陶瓷纤维行业，但是由于目前大行业分类的没有统一的硬性规定，不同的财经网站或是股票分析软件对其分类有所不同，所以鲁阳股份的大行业分类不太统一。根据大智慧软件的分类，鲁阳股份属于建材行业，该行业上市公司一共有73家，通过对CASMAR数据库的数据进行统计，鲁阳股份一些指标排名如下

通过上表我们可以看出，鲁阳股份的总资产、主营业务收入、净利率的排名比较靠后，这是因为公司规模不大，陶瓷纤维虽然不算是最新兴的行业，但是在我国也是最近几年才开始迅速发展起来的，鲁阳股份主营产品及业务范围同建材行业的很多细分行业比如说涂料 玻璃 水泥 地板 钢材 门窗 铝塑板 石材 铝型材 管材等存在很大的差异，因此此处的排名不具有代表性，但其每股收益和净资产收益率都处于行业上游水平，说明企业的盈利能力不错。

2、偿债能力分析

（1）鲁阳股份以及整个建材行业2007年到2009年的偿债能力指标变化图

根据上图可知鲁阳股份2007 年、2008 年和2009 年，流动比率、速动比率总体呈平稳上升走势，原因在于公司近几年产销稳定，销售规模不断扩大，使得公司各项流动性资产增加，并超过流动负债的增长规模，从而使得流动比率、速动比率等短期偿债能力指标趋好。2007 年-2009 年，公司资产负债率分别是27.33%、31.41%和22.84%，资产负债率在较低的水平上小幅波动，公司财务状况稳定，偿债能力较好。

（3）鲁阳股份和建材行业近三年偿债能力指标柱状图

行业比较：通过上图对比我们可以看到，鲁阳股份偿债能力处建材行业上游，流动比率，速动比率，都要高于行业平均水平，现金流量充沛。而资产负债率则低于同业水平，偿债风险小，偿债能力好，投资者可以做长期投资，并保持对其经营进展的关注。

3、结论

虽然相对于整个建材行业鲁阳股份的规模并不是特别大，但事实上鲁阳股份是整个陶瓷纤维行业的龙头企业，在国内的市场占有率高达35%，在节能减排的大背景下，随着公司业务从工业应用分散至工业、民用节能产品，公司长期增长空间已经被打开，下游应用的空间与增长依然，陶纤作为工业节能和民用节能产品还将得到鼓励和应用。所以鲁阳股份是一支值得购入的股票，但陶瓷纤维全世界市场容量有限，增长空间狭小，目前市场占有率35％，快达到饱和。此外陶瓷纤维技术创新很快，存在技术更新的风险;新产品市场开拓存在不确定性，投资者仍需谨慎介入。

参考文献：

[1] 李云美. 公司短期偿债能力分析的具体运用[J]. 经济师, 2009,(06) .

[2] 庄红梅. 企业短期偿债能力分析指标研究[J]. 河南科技, 2010,(15) .

[3] 周西燕. 企业长期偿债能力财务比率的运用及分析[J]. 商业会计, 2010,(02) .

陶瓷纤维范文第9篇

专利号：200710139515.X

异型建筑陶瓷辊道窑的加工工艺

本发明公开了一种异型建筑陶瓷辊道窑的加工工艺，其特征在于该工艺至少包括了如下工序：（1）将加工物料加工成陶瓷产品的初步形状而形成坯体；（2）将坯体置于异型辊棒上，并使坯体与异型辊棒上的型槽相吻合；（3）坯体在异型辊棒上滚动并经高温烧结而一次成形。本发明的加工工艺简单，可有效地降低制造成本，且产品质量好。

专利号：200710030560.1

电介质陶瓷组合物、层合陶瓷电容器及其制造方法

本发明涉及电介质陶瓷组合物、使用该组合物的层合陶瓷电容器及其制造方法，具体提供具有满足X8R特性的温度特性且在高温环境下的比电阻高的层合陶瓷电容器及其制造方法。本发明的特征在于，形成电介质陶瓷的电介质陶瓷组合物以BaTiO3+aMgO+bMOx+cReO3/2+dSiO2 表示时，相当于100molBaTiO3时，有0.4mol≤a≤3.0mol、0.05mol≤b≤4.0mol、6.0mol≤c≤16.5mol、3.0mol≤d≤5.0mol、2.0≤c/d≤3.3。

专利号：200710152444.7

高纯致密氧化铝陶瓷支撑件及其制造方法

本发明涉及高纯致密氧化铝陶瓷支撑件及其制造方法，该支撑件的组成成份为：Al2O3 99.6wt%～99.98wt%、MgO 0.01wt%～0.3wt%、复合添加剂 0.01wt%～0.3wt%。与现有技术相比，本发明的氧化铝支撑件具有高致密度、高机械强度和硬度、优良的显微结构、精确的形状和尺寸，综合性能可以满足精确导航工程控制仪器的要求，具有多个贯通细孔或超薄壁结构，细孔尺寸和细孔定位精确。

专利号：200710046037.8

一种利用碎瓷片生产硅酸铝陶瓷纤维的方法和应用

一种利用碎瓷片生产硅酸铝陶瓷纤维的方法和应用，属于以Al2O3和SiO2为基料的陶瓷纤维制品领域，其特征是：部分或者全部采用碎瓷片，经过熔融、喷吹或者甩丝，制成硅酸铝陶瓷纤维。本发明的陶瓷纤维可以部分或者完全替代采用硬质粘土熟料来生产陶瓷纤维，同时具有成本低、环境友好等优点。

专利号：200710017161.1

一种耐热紫砂陶瓷泥及其制品的制备方法

本发明提供一种耐热紫砂陶瓷泥及其制品的制备方法。耐热紫砂陶瓷泥含有以下组分和重量百分比：SiO2 60～73%、Al2O3 15%～38%、CaO 2～6%、MgO6～12%、Fe2O3 0～5%、K2O 0～2%、Li2O 0～5%；可采用下述矿石或化合物作为原料，其成分和重量百分比为：紫砂泥40～60％、黑粘土20～30%、白粘土10～25％、滑石10～18%、麦饭石5～10%；应用本发明所述的陶瓷泥，可制作各种在明火或电磁炉上使用的加热器皿等；具有良好的热稳定性和优良的抗冷热冲击性能，且使用紫砂原矿及麦饭石作为原料，烹调的食物色香味俱全，不分解食物中的营养成分，温和不上火，达到保健作用，且易清洗、安全卫生，又节约能源，满足人们现代生活的需求。

专利号：200710029315.9

形成陶瓷电弧放电管的组件及其制造方法

本发明介绍了一种用于形成空心的陶瓷电弧放电管的组件，所述空心陶瓷电弧放电管用于高强度放电(HID)灯，其中提供了一种用于两个模制管段自动对准的装置。尤其是电弧放电管的一个管段的密封表面具有一凸面表面，且另一管段的密封表面同时具有一凹面表面。凸面密封表面的半径小于凹面密封表面的半径，从而使得各管段可以在接合期间自动调准，优选地是在密封缝口中不封闭气体。

陶瓷纤维范文第10篇

关键词：压裂液；纤维材料；性能评价；筛选；腈纶纤维

压裂液是压裂过程中使用的工作液，其性能好坏是压裂成败的最关键因素。在压裂液中添加纤维材料以提高其性能是一项新技术，添加纤维后的压裂液通过机械方法悬浮和输送支撑剂，其携砂性能显著增强，对粘度的依赖性减小，低粘度即可满足携砂要求；返排时，纤维继续留在地层，分散在支撑剂中形成空间网状结构，能较好的防止支撑剂回流，压后无需关井即可大量排液；低粘度的加纤维压裂液利于优化裂缝尺寸，形成更有效的人工通道，加之其对地层伤害小，返排彻底，压后增产效果显著。目前，该技术在国外已比较成熟，但技术保密，而国内的研究刚刚起步，因此，对压裂液用纤维材料的研究工作具有一定的油田应用价值。

本研究工作根据压裂液的性能及使用条件，确定压裂液用纤维材料所需要的性能，分析现有纤维材料的结构，根据结构与性能的关系初步确定纤维材料的筛选范围；然后对初选纤维进行物理和化学性能评价，并考察其与压裂液的配伍性，筛选出可用于压裂液的纤维材料。

1 纤维材料的初步筛选

根据压裂液的性质及使用条件，确定压裂液用纤维材料需要具有以下性能：强度较高，在水中的分散性和悬浮性好，耐酸、耐碱性强，在地层水和较高温度（80℃）下性能稳定，与压裂液配伍性好；纤维材料的许多性能都与其长链化学结构直接相关。诸如对酸、碱、盐溶液的化学稳定性、对热的稳定性、以及纤维材料的某些物理性能等。此外，纤维高聚物的链节化学结构的不同，还将引起链状大分子形态和聚集态结构的不同，将进一步影响所得纤维的性能。以下根据结构与性能的关系初步确定纤维材料的筛选范围。

1.1 天然纤维材料

几种常见天然纤维材料的结构与性能的关系如表1-1所示：

表1-1中，棉花a结构与粘胶纤维、麻类纤维（苎麻、亚麻）、竹纤维等纤维素纤维的链节结构相同，代表天然植物纤维；羊毛b结构也是各种天然蛋白质纤维的链节结构，其上连接的R代表多种取代基团，代表天然动物纤维；石棉纤维代表了典型的天然矿物纤维。

由表1-1中纤维结构与性能的关系可知，天然纤维普遍存在强度低、耐酸或耐碱性差等缺点，不适合在压裂液中使用，因此，可以从理论上排除。

1.2 人造纤维材料

几种常见人造纤维材料的结构与性能关系如表1-2所示：

表1-2中，玻璃纤维和陶瓷纤维能代表绝大多数的人造无机纤维材料，而涤纶、锦纶、腈纶等是最常用的人造纤维，几乎能代表现所有的人造有机纤维材料。由表1-2可知，玻璃纤维和陶瓷纤维都具有强度高、耐热性、抗腐蚀性好等优点，可作为压裂液用备选纤维，但是二者同属于无机纤维，且目前已有玻璃纤维用作压裂支撑剂添加材料的研究，因此本研究初步选择陶瓷纤维。

在有机纤维中，涤纶受热易被水解，尼龙66在酸性水溶液中易发生水解，氯纶强度低，耐热性较差，因此，这几种纤维可被排除。初步筛选出锦纶、腈纶、丙纶、维纶作为压裂液用备选纤维。此外，为扩大研究范围，还将聚丙烯酰胺和碳纤维作为备选纤维进行下面的实验研究。

2 纤维材料的性能评价和筛选

2.1 实验药品及仪器

本研究实验中所使用的主要药品如下：无水乙醇（分析纯）、氯化钙（分析纯）、氯化钠（分析纯）、氯化钾（分析纯）、氯化镁（分析纯）、硫酸镁（分析纯）、碳酸氢钠（分析纯）、实验药品均由成都科龙化工试剂厂生产。

实验中还需要用到以下材料和药品：陶粒支撑剂（成都厂家提供）、胍胶原粉（上海厂家提供）、交联剂（自制），备选纤维材料（厂家提供），硫酸和盐酸（成都科龙试剂厂提供）。

本研究实验中所使用主要仪器见表2-2。

2.2 实验方法

⑴ 纤维材料物性参数的测定

使用螺旋测微计和游标卡尺，对各种纤维的长度和直径进行测量；考察纤维材料在水中的分散性和悬浮性；对纤维材料的强度及密度进行评定，进行纤维材料的二次筛选。

⑵ 纤维材料耐酸性的测定

配制pH值分别为1、2、3、4、5的硫酸溶液各500mL，向其中分别加入质量为m1（大约0.5g，精确到万分之一克）的纤维材料，搅拌让纤维材料分散均匀，在60℃水浴中加热3h，干燥后称量纤维的质量m2，计算酸液中纤维的质量损失情况m=m1-m2。按此法依次测定各种纤维的质量损失情况。

⑶ 纤维材料耐碱性的测定

配制pH值分别为10、11、12、13、14的氢氧化钠溶液各500mL，其余实验步骤与（2）相同。

⑷ 纤维材料耐地层水及耐温性能测定

以延长油田郑98井的地层水矿物含量为标准，配制模拟地层水溶液。郑98井地层水矿物含量见表2-3，模拟地层水溶液配方见表2-4。

在烧杯中加入500mL模拟地层水，称取质量为m1（大约0.5g，精确到万分之一克）的纤维材料加入其中，搅拌让纤维材料分散均匀，在温度分别为30℃、45℃、60℃、75℃、90℃水浴中加热12h，干燥后称量纤维的质量m2，计算模拟地层水中不同温度下的纤维质量损失情况m=m1-m2。按此法依次测定各种纤维的质量损失情况。

⑸ 纤维材料与压裂液的配伍性研究

① 纤维材料对冻胶压裂液表观粘度的影响

配制质量分数为0.5%的胍胶冻胶压裂液200mL，测其粘度，向其中加入冻胶质量0.1%的纤维材料，再次测定其表观粘度值，比较加入纤维前后压裂液粘度的变化情况。

② 纤维材料对压裂液成胶破胶性能的影响

用胍尓胶粉配制质量分数为0.5%的压裂液基液400mL，平分成两份，一份直接加入交联剂，测定其形成水基冻胶的时间t1；另一份先加入0.1%的纤维材料，然后加入同种交联剂，测定其形成水基冻胶的时间t2，比较两次成胶时间的变化。

配制质量分数为0.5%的胍胶冻胶压裂液400mL，平分成两份，一份直接加入破胶剂，测定其破胶时间t1；第二份先加入0.1%的纤维材料，然后加入同种破胶剂，测定其破胶时间t2，比较加入纤维与未加纤维两种情况下冻胶压裂液的破胶时间变化情况。

2.3 实验结果与讨论

2.3.1 纤维材料的物理性能

测量得到各种纤维长度、直径和密度等物理性能如表2-5所示。

由表2-5可知，各种备选纤维的长度存在一定差异，但都满足施工要求（10mm以下），而且纤维长度可以人为的加以控制，因此，所有备选纤维的长度都可满足要求；备选纤维的直径都在20μm左右，标准比较统一，满足要求；在密度方面，除了维纶的密度与水相差较大以外，其余备选纤维的密度都与水接近，其中聚丙烯酰胺、陶瓷、丙纶纤维的密度略小于水，锦纶和聚丙烯腈纤维的密度略大于水；由于技术的进步，各种纤维的强度都很高，完全满足压裂液用纤维的要求；而在分散性和悬浮性方面，各种备选纤维表现出了较大的差异，其中丙纶、锦纶和维纶在这方面的性能较差，这与它们的密度有很大关系，因此，这三种纤维在筛选实验中首先被淘汰，其它备选纤维陶瓷纤维、碳纤维、聚丙烯酰胺纤维和聚丙烯腈纤维将进行后面的实验。

2.3.2 纤维材料的耐酸性

在恒温60℃下，经不同浓度的硫酸溶液中浸泡后，各种纤维材料的质量损失随酸液浓度变化趋势如图2-1所示。

图2-1结果表明，随着硫酸溶液浓度的增大，纤维的质量损失逐渐增加，但从整体而言，各种纤维的耐蚀性都较好，60℃下恒温3h，所有纤维的质量损失都在0.65%以下。当硫酸浓度较低（pH=5）时，各种纤维都表现出很强的耐蚀性，质量损失都在0.1%以下。随着硫酸浓度的增加，纤维的耐蚀性表现出了较大的差异，其中聚丙烯酰胺和陶瓷纤维的质量损失增加的较大，而其余两种纤维增加的程度较小。当硫酸浓度较高（pH=1）时，聚丙烯酰胺的质量损失最大，为0.65%。因此，可认为各种备选纤维都达到耐酸性要求。

2.3.3 纤维材料的耐碱性

在恒温60℃下，经不同浓度的氢氧化钠溶液浸泡后，各种纤维材料的质量损失随碱液浓度变化趋势如图2-2所示。

图2-2显示，随着碱液浓度的增大，纤维质量损失逐渐增加。其中，陶瓷纤维的耐碱性最差，当溶液pH值为10时，陶瓷纤维的质量损失为0.58%， pH值为14时，其质量损失达1.14%。原因可能是陶瓷纤维的主要成分是SiO2，容易和碱液发生反应使其质量降低。其余备选纤维的耐碱性都较好，当碱液浓度达到最高时，质量损失都在0.9%以下。因此，可认为备选纤维中除陶瓷以外其他纤维都满足耐碱性要求。

2.3.4 纤维材料耐地层水及耐温性能

模拟地层水中浸泡12h，纤维材料质量损失随温度变化趋势如图2-3所示。

图2-3 纤维材料在不同温度模拟地层水中的质量损失情况

由图2-3可知，在模拟地层水条件下，随温度升高各种纤维的质量损失逐渐增大。原因可能是纤维在模拟地层水中的损失主要是由溶解引起的，升高温度，分子的热运动加快，纤维的溶解速率提高。其中，聚丙烯酰胺在模拟地层水中的耐温性最差，在30℃下，其质量损失都已达到1.22%，远高于其它备选纤维，当温度升高到90℃时，其质量损失更是达到2.4%，不满足耐温耐盐性的要求。其它备选纤维中耐温耐盐性最好的是聚丙烯腈纤维，其次是碳纤维，最后是陶瓷纤维，它们都可满足要求。

2.3.5 纤维材料与压裂液的配伍性研究

⑴ 纤维材料对冻胶压裂液表观粘度的影响

利用旋转粘度计测得未加纤维和加入纤维以后冻胶压裂液表观粘度，结果如表2-9所示。

表2-9结果表明，加入纤维材料前后冻胶压裂液的表观粘度有一定变化，加入纤维材料后的压裂液表观粘度略大于加入前的粘度。这表明纤维材料的加入虽然对冻胶压裂液表观粘度有一定影响，但影响很小可以忽略。因此，纤维材料的加入不会对压裂液性能造成影响。

⑵ 纤维材料对压裂液成胶、破胶性能的影响

分别测试加入纤维材料前后压裂液的成胶时间，结果如表2-10所示。

由表2-10可知，各种备选纤维对压裂液成胶和破胶性影响较小。未加纤维时压裂液成胶时间为135s，加入纤维后其成胶时间也在135s左右变化，没有较大影响。而且纤维的加入也未对冻胶压裂液破胶性造成影响。

3、结论

（1）通过对各种纤维材料（包括大多数的天然纤维和人造纤维）结构与性能的关系研究，初步筛选出陶瓷纤维、锦纶、腈纶、丙纶、维纶、聚丙烯酰胺和碳纤维作为压裂液用备选纤维。

（2）对备选纤维进行物理性能测试，从水中分散性和悬浮性指标可将锦纶、丙纶、维纶淘汰。评价剩余四种纤维的耐酸、碱性、及在模拟地层水中的耐温性能，并考察对它们对冻胶压裂液成胶和破胶性能的影响。陶瓷纤维的耐碱性较差，聚丙烯酰胺的在模拟地层水中的耐温性较差，碳纤维在压裂液中分散性和悬浮性较差，这三种纤维也被排除。