什么是耐火性陶瓷纤维
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耐火性陶瓷纤维
是一种 陶瓷工业窑炉用耐火物的防护涂剂
(发布日期：2005-1-31) 浏览人数：113
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在陶瓷工业窑炉经受高温气氛的区段的耐火物表面常涂以莫来石、氧化铝等颗粒为主要成分，添加粘土或水玻璃等粘结剂而成的耐火性涂剂，以防止耐火物表面与窑炉内烧成物相互熔附和耐火物表面损害。然而在耐火物表面涂以上述涂剂时，涂剂中的水玻璃粘结剂会玻璃化，与耐火物基体产生热膨胀差，形成裂纹而导致涂层剥落，不能充分发挥保护耐火物基体的功能，而且隔热性降低，抗热冲击效果减弱，使耐火物使用寿命缩短，这就需要频繁的维护和修补，又无疑加大了耐火材料和施工的费用。为了克服这些缺陷，一种元剥落、耐氧化、抗热冲击，能有效保护耐火物的耐火性防护涂剂研制成功。
一、耐火性防护涂剂
该防护涂剂是由尺寸为60～300目的陶瓷纤维、硅溶胶（二氧化硅含量5～70％，其粒径5～30／um）为主要原料，适量配合有机粘结剂而成。
1、陶瓷纤维
所用陶瓷纤维视使用温度来定。如使用温度为800°～1600℃，宜使用以氧化铝为主要成分的铝纤维。使用时，将所用纤维粉碎，除铁，筛分成尺寸为60～300目的短纤维。陶瓷纤维尺寸小于60目，抗热冲击性降低，超过300目，粘附力降低。纤维配合量为30～50％（按重量计）。
2、硅溶胶
硅溶胶作为一种无机粘结料使用，所含二氧化硅在5～70％范围内，最佳为10～15％。若二氧化硅含量不在此范围内，不是粘结力降低，易剥落，就是涂剂表面易熔融出二氧化硅，防止与烧成物的熔附效果减弱。此外，为提高二氧化硅粒径均匀性，不使粘结力因粒子间结合力减小而降低，二氧化硅粒径应保持在5～30／um范围内。硅溶胶的配合量为50～65％（按重量计）。
3、有机粘结剂
有机粘结剂使用粉末状羧甲基纤维素，聚乙烯醇或甘油。其配合量适量。
二、表涂方法
该耐火性保护涂剂可以喷涂、刷涂或浸渍方式涂在耐火物表面。涂覆保护层厚度一般为0．1～2mm。但在窑炉壁内使用的基材为炉衬耐火物时，为提高隔热性，涂层厚度可在2mm以上。在耐火物表面，涂剂的适宜涂覆粘度为2．5～30泊。
三、涂剂应用效果
该防护涂剂能在耐火物基体表面牢固粘附，生成硅氧烷键，组织结构致密坚硬，特别是涂以碳化硅耐火物表面，形成的保护层由富氧化铝层和富二氧化硅层组成，可阻止氧和燃烧气体的侵蚀，具有良好的防氧化效果，防止耐火物变质。
四、应用实例
将尺寸70目的氧化铝陶瓷纤维与150目的同一纤维等量混合，然后取混合的陶瓷纤维38％与以硅溶胶为主要成分的无机粘结剂61．8％，再配合0．2％羧甲基纤维素配成粘度为10泊的耐火性防护涂剂，在0．7－7mm涂层厚度范围内，以每0．1mm厚度的变化，分别涂在碳化硅耐火板表面，送入最高温度为1350℃的窑中烧成12小时，取出，测定冲击阻力值。测定结果表明，保护涂层厚度为1mm时，冲击阻力值为未涂涂剂的耐火物的14倍。不过，保护涂层不宜厚，因为涂层厚度过厚，冲击阻力值虽有待提高，但剥落率相反而会增大。
另将形成同一保护涂层的耐火板送入烧成窑炉，升温至300°～900℃，立即取出，常温急冷，观察龟裂状态，结果耐火板表面未有龟裂出现，而且经受急冷热冲击后，抗折强度在900℃急冷温差下较无保护涂层的耐火板提高约15％。另外，带保护涂层的耐火板可继续在1350℃高温下使用，使用寿命为无保护涂层的耐火板的2倍。
由上可见，该耐火性防护涂剂涂以窑炉，烟道以及其它高温气氛下的耐火物表面，能形成有效的保护层，防止对耐火物基体的损害，延长其使用寿命，同时降低保养和维修次数，节省耐火材料和施工费用，带来显著的经济效益。该防护涂剂使用于各种耐火物和耐热金属部件
1、按结构可分为晶质纤维和非晶质纤维两大类。
2、按使用温度可分为：
普通型耐火陶瓷纤维HLGX 使用温度950℃
标准型耐火陶瓷纤维 使用温度1000℃
高纯型耐火陶瓷纤维 使用温度1100℃
高铝型耐火陶瓷纤维 使用温度1200℃
锆铝型耐火陶瓷纤维 使用温度1280℃
含锆型耐火陶瓷纤维 使用温度1350℃
莫来石晶体耐火纤维（72晶体） 使用温度1400℃
氧化铝晶体耐火纤维（80、95晶体） 使用温度1450℃
3、生产方法
（1）非晶质纤维 原材料经电阻炉熔融，在熔融状态下，在骤冷（0.1S）条件下，在高速旋转甩丝辊离心力的作用下或在高速气流的作用下被甩丝而成或被吹制而成的玻璃态纤维。 （2）晶体纤维 生产方法主要有胶体法和先驱体法两种。
胶体法：将可融性的铝盐、硅盐，制成一定粘度的胶体溶液，按常规生产方法成纤后经热处理转变成铝硅氧化物晶体纤维。
先驱体法：将可溶性的铝盐、硅盐，制成一定粘度的胶体溶液，随后被先驱体（一种膨化了的有机纤维）吸收，再进行热处理，转变成铝硅氧化物晶体纤维。
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耐火陶瓷纤维带，是由陶瓷纤维棉、无碱玻璃长丝、耐高温不锈钢合金丝经特殊工艺加工而成，产品强度高、柔韧性好、可加工性强，不仅具备了高温隔热性能，兼有普通纺织品的柔韧性。
陶瓷纤维带主要用途：工业用隔热、管道及电缆隔热包覆、排气管道隔热包覆、法兰连接、热辐射屏蔽、高温炉门幕帘等。
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根据国家GB2626-2006标准《呼吸防护用品 自吸过滤式防颗粒物呼吸器》的划分，KN100等级是防护等级中的最高等级，KN代表防颗粒物，100是过滤效率的值。
KN100：过滤效率：≥99.97%
KN95：过滤效率：≥95%
KN90：过滤效率：≥90%
为了能够更好的防护，还是建议使用KN100等级的，高粉尘环境下，粉尘比较细密也是能够很好防护的。在咱们国内比较常用的口罩的品牌很多，常见的有3M、生宝、宝顺安、高尖等等。选用口罩要注意：
首先，口罩对颗粒物的过滤阻尘效率
阻尘效率的高低是以其对微细粉尘，尤其对 5微米以下的呼吸性粉尘的阻隔效率为标准。因为这一粒径的粉尘能直接入肺泡，对人体健康造成的影响最大。
其次，口罩与人脸形状的密合程度
当口罩形状与人脸不密合，空气中的危险物一样会从不密合处进入人的呼吸道。那么，即便你选用滤料再好的口罩。也无法保障您的健康。所以口罩一定要分尺码，来应对不同的人群，不同的脸型，而且使用过程中，也要经常做一些负压测试之类的自检，以确保口罩的气密性，杜绝漏尘。
最后，口罩的舒适性：硅胶的柔软性，硬度接近人体皮肤，更具舒适性。选用口罩时，不要有异味，对人皮肤无刺激性。
耐火纤维亦称陶瓷纤维，是目前除纳米隔热材料以外，导热率最低、绝热节能效果最好的耐火材料。它具有重量轻、耐温高、保温效果好、施工方便等诸多优点，是优质的工业炉衬里材料。
耐火纤维材料与传统的耐火砖，耐火浇注料等材料相比，具有以下性能特点及应用优势：
a) 重量轻（减轻窑炉负荷、延长炉体寿命）：耐火纤维是一种纤维状耐火材料，最常用的耐火纤维毯，体积密度为96～128Kg/m3，而采用纤维毯折叠而成的耐火纤维模块体积密度在200～240
Kg/m3之间，重量是轻质耐火砖或不定型材料的1/5～1/10，是重质耐火材料的1/15～1/20。可见，耐火纤维炉衬材料可以实现加热炉的轻型、高效化，减轻窑炉负荷，延长炉体寿命。
b) 低热容量（吸热少、升温快）：炉衬材料的热容量一般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。陶瓷纤维的热容量仅为轻质耐热衬里和轻质耐火砖的1/10，大大减少了炉温操作控制中的能源耗量，尤其对间断式操作的加热炉，具有非常显著的节能效果。
c) 低导热率（热损失少）：陶瓷纤维材料在平均温度200℃时，导热系数小于0.06W/mk，平均400℃时小于0.10
W/mk，约为轻质耐热不定型材料的1/8，为轻质砖的1/10左右，而陶瓷纤维材料与重质耐火材料的导热系数相较而言，可以忽略不计。所以耐火纤维材料的绝热效果非常显著。
d) 施工简便（无需留设膨胀缝）：施工人员经过基本培训即可上岗，施工技术因素对炉衬绝热效果的影响小。
e) 使用范围广：随
着耐火纤维生产及应用技术的发展，耐火陶纤制品已经实现了系列化与功能化，产品从使用温度上，可以满足从600℃至1400℃不同温度档次的使用要求。从
形态上已逐渐形成了从传统的棉、毯、毡产品到纤维模块、板、异型件、纸、纤维纺织品等多种形态的二次加工或深加工产品。可以满足各行业不同工业炉对耐火陶
纤制品的使用需求。
f) 抗热震：耐火纤维折叠模块对剧烈的温度波动具有特别优良的抵抗性能，在被加热物料能承受的前提下，纤维折叠模块炉衬可以以任意快的速度加热或冷却。
g) 抗机械震动（具有柔性和弹性）：陶瓷纤维毯或毡具有柔性和弹性，而且不易破损，安装完毕的整体炉窑在受冲击或受路途运输的振动时不易损坏。
h) 不需烘炉：无需烘炉程序（如：养护、干燥、烘烤、复杂的烘炉过程以及寒冷天气下的保护措施），炉衬施工完毕即可投入使用。I)
隔音性能好（降低噪声污染）：陶瓷纤维能降低频率小于1000赫兹的高频噪声，对小于300HZ的声波，隔声能力优于常用隔声材料，能显著降低噪声污染。
j) 自动化控制能力强：陶瓷纤维炉衬的高热敏性，更能适应加热炉的自动化控制。
k) 化学性稳定：陶瓷纤维炉衬的化学性能稳定，除磷酸、氢氟酸和强碱外，其它酸、碱以及水、油、蒸汽均不被侵蚀。
济南火龙热陶瓷有限公司是一个集陶瓷纤维产品研发、生产、销售、应用为一体的高新技术企业,公司生产装备先进、技术力量雄厚，下设二个生产分厂和一个研究所,是国内领先的陶瓷纤维和纳米孔体隔热材料生产研发基地。
HLGX硅酸铝（陶瓷纤维）耐火纤维400-0531-696
陶瓷纤维是一种纤维状轻质耐火材料，具有重量轻、耐高温、热稳定性好、导热率低、比热小及耐机械震动等优点，因而在机械、冶金、化工、石油、陶瓷、玻璃、电子等行业都得到了广泛的应用。近几年由于全球能源价格的不断上涨，节能已成为中国国家战略，在这样的背景下，比隔热砖与浇注料等传统耐材节能达10-30%的陶瓷纤维在中国国内得到了更多更广的应用，发展前景十分看好。
普通陶瓷纤维又称硅酸铝纤维，因其主要成分之一是氧化铝，而氧化铝又是瓷器的主要成分，所以被叫做陶瓷纤维。而添加氧化锆或氧化铬，可以使陶瓷纤维的使用温度进一步提高。陶瓷纤维制品是指用陶瓷纤维为原材料，通过加工制成的重量轻、耐高温、热稳定性好、导热率低、比热小及耐机械震动等优点的工业制品，专门用于各种高温，高压，易磨损的环境中。 陶瓷纤维制品是一种优良的耐火材料。具有重量轻、耐高温、热容小、保温绝热性能良好、高温绝热性能良好、无毒性等优点。到目前为止，中国国内现在大大小小的陶瓷纤维生产厂家共有二百多家，但分类温度为1425℃（含锆纤维）及以下的陶瓷纤维的生产工艺，只分为甩丝毯与喷吹毯两种。
陶瓷纤维是经过经过双面针刺工艺制作而成，在是高温和低温环境中都被广泛的使用，现在市面上的根据生产工艺的不同，我们一般把陶瓷纤维毯分为两类，一种是甩丝毯，一种是喷丝毯。纤维丝的直径：甩丝纤维更粗些，甩丝纤维一般为3.0-5.0µm，喷丝纤维一般为2.0-3.0µm；纤维丝的长度：甩丝纤维更长些，甩丝纤维一般为150-250mm, 喷丝纤维一般为100-200mm；导热系数：喷丝毯由于纤维较细而优于甩丝毯；抗拉抗折强度：甩丝毯由于纤维更粗而优于喷丝毯；制作陶瓷纤维组块的应用：甩丝毯由于纤维较粗且长而优于喷丝毯，在组块制作的折叠过程中，喷吹纤维毯易于破碎和撕裂，而甩丝纤维毯可以折叠得非常紧密并且不易破坏，组块的质量会直接影响到炉衬的质量；余热锅炉等大块毯的竖直层铺应用：甩丝毯由于纤维丝粗而长，具有更好的抗拉力，更经久耐用，所以甩丝毯优于喷丝毯。
