耐火纖維製品
正文
以耐火纖維為原料，經加工製成的各種高溫隔熱材料。製品重量輕，熱導率低，是一種新型優質高溫隔熱材料。耐火纖維 按微觀結構可分為非晶質和多晶質兩類：
非晶質耐火纖維 Al2O3含量在 45～60％的矽酸鋁系纖維。由高溫熔液在纖維化過程中驟冷製得，呈非晶質的玻璃態結構。用天然原料(如高嶺土或耐火粘土)製成的纖維稱為普通矽酸鋁耐火纖維 (見圖);用純氧化鋁和氧化矽作原料製成的纖維稱為高純矽酸鋁耐火纖維;加入約5％氧化鉻的稱為含鉻矽酸鋁纖維；Al2O3含量 60％左右的稱為高鋁纖維。
耐火纖維製品多晶質耐火纖維 主要是 Al2O3含量在70％左右的莫來石質纖維，Al2O3含量在95％左右的氧化鋁纖維,以及氧化鋯纖維。這類纖維是微晶結構，晶粒尺寸在幾百埃的居多。多晶質耐火纖維的製造方法有膠體法和先驅體法。膠體法可製造莫來石質纖維、氧化鋁纖維和氧化鋯纖維。如莫來石纖維是在氯化鋁水溶液中加入鋁粉,加熱溶解，再加矽溶膠及其他添加劑，經蒸發濃縮製成具有一定粘度的膠體，在控制濕度和溫度的環境中用壓縮空氣噴吹膠體流股，或用甩絲法使膠體纖維化，再將此纖維坯體進行高溫處理製得。先驅體法是以粘膠絲等有機纖維、布等作為成型介質。例如制氧化鋯纖維，則將此成型介質在含有穩定劑的鋯鹽水溶液中浸漬，使鋯鹽滲入到有機纖維中，然後用離心法或擠壓法去掉有機纖維表面粘附的溶液，經過乾燥後在特定氣氛中以一定的升溫制度加熱，將有機成型介質分解揮發後再進行熱處理，即可製得氧化鋯纖維或布等。
耐火纖維製品種類 用熔融法和膠體法等製成的耐火纖維稱為原棉。原棉可以用類似紡織和造紙等製造工藝加工成各種耐火纖維製品。主要有以下幾種：
毯和氈 採用乾法加工工藝，不加或加微量粘結劑製成的製品稱為耐火纖維毯。採用針刺工藝（一種通過帶有倒鉤的針在纖維毯表面上下勾刺的方法）可提高耐火纖維毯的抗張強度和抗氣流沖刷性。採用濕法加工工藝，加入羧甲基纖維素或乳膠等有機粘結劑製成的製品稱為耐火纖維氈，根據使用要求，有的還加入硫酸鹽或磷酸鹽等無機粘結劑。
濕氈 將毯或氈浸漬氧化鋁或氧化矽膠體溶液等，封裝在塑膠袋內保持濕潤。通常用在難以施工的形狀複雜部位，乾燥後表面硬化，有良好的抗氣流沖刷性能。
紙 通常加入少量有機纖維和粘結劑，用一般造紙方法製造。製品在常溫下有足夠的強度和可撓性。
繩和帶 在耐火纖維中加入15～20％有機纖維，紡成線，再製成繩和帶。根據用途還可加入鎳鉻絲或不鏽鋼絲，以增加強度。
異型製品 在耐火纖維中加入結合劑，採用真空吸濾成型或機壓成型。按照使用要求製成各種異型製品。
耐火纖維製品的性能和用途 耐火纖維製品同其他耐火材料相比,最大的優點是容重小(只有輕質耐火材料的1/5～1/10)，熱導率和熱容量低 (約為輕質磚的1/3)，熱穩定性和抗機械震動性能優良，為工業爐節能和輕型化提供了優良的材料。用它作間歇式工業爐內襯材料，一般可節能20～30％，並可顯著提高生產效率。耐火纖維製品的套用，大大地簡化了爐體基礎和鋼結構的設計(爐襯厚度可減薄1/2，鋼材節省50％)。
耐火纖維製品可用作：①窯爐內襯材料；②高溫氣冷原子反應堆內襯材料；③各種隔熱材料；④高溫密封材料；⑤高溫充填或襯墊材料；⑥吸聲材料；⑦高溫過濾材料；⑧催化劑載體等。
氣流速度高、受爐料或爐塵嚴重磨擦、接觸熔融金屬或爐渣等場合，一般不宜使用耐火纖維製品。
