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铝箔布常规氧化铝纤维制取方法和改进

文章来源: 更新时间:2021-07-17 16:35:10

铝箔布常规氧化铝纤维制取方法和改进:
(1)原料。制造多晶氧化铝纤维时,首先在氧化铝水溶液中加人一定量的金属铝粉,加热使其反应制成母液。母液经过过滤后,再加入一定量的硅溶胶,加热浓缩成一定粘度的溶液,即为胶体溶液。在胶体溶液中,加入适量的有机胺类,如环六亚甲基四胺等。混勾后在一定环境中,用喷吹法或离心甩丝法或拉丝法等工艺进行纤维化,采用喷吹法工艺时,喷吹空气压力为0.3MPa,环境温度为60C左右,相对湿度在60%以下。铝箔布氧化铝纤维除用氧化铝做原料外,还可以用醋酸铝、硫酸铝等做原料。

(2)制品。在多晶氧化铝纤维中引人-定量的氧化硅成分,其主要作用是使其品相稳定并能抑制晶粒长大。而在胶体溶液中加入有机胺类,是为了改善胶体溶液的纤维化性能。同时有机胶产生的残留微量炭素,也有抑制品体长大的作用。这样可以保证制得具有弹性好,强度大的多品铝箔布氧化铝纤维。
(3)干燥。氧化铝纤维坯体经过干燥后,在1100~ 1400C进行热处理后即成多品的氧化铝纤维。
根据」 D. Birchall介绍,可用溶液甩丝法制造多晶氧化铝纤维。用氯化铝溶液或其他铝盐溶液做原料,并添加有机聚合物等辅助剂使其流变性能适合于纺丝等需要,此法生产的铝箔布纤维有如下特点:

(1)泥浆甩丝法制连续纤维。所用溶液的黏度须在10一100Pa s之间,溶液从喷丝头的100 - 20u0m直径细孔喷向干燥的空气中形成纤维,绕在一个转棍上,转棍速度决定纤维直径的大小。

(2)溶液甩丝法制切断纤维(短纤维)。用离心甩丝法或’(体拔丝法制成,溶液黏度为0.5-2. OPa .80
上述两种成纤维方法都必须通过以下3种热处理程序:
1)烘干。烘干时要防止凝胶纤维畸变、防止形成内部孔洞或气泡。
2)在较高温度下使含水材料进一步脱水, 去掉酸类物质,并把有机物烧掉。
3)在更高的温度下制得无水的、结晶度适当的氧化铝,并消除气孔。
非晶氧化铝,在高温加热时通过各过度相转变为稳定的a-ALO3,各过度相的转变温度范围见下式:
非晶相-ηγ-8←θ-a
300 ~ 400
500 ~ 1000C
900 ~ 1100C
叙化归纤维在热处理过程中的性质变化见表741。由此表看出,欧体纤谁在加热时,当品态成8或80时即停止加热。因这样制成的铝箔布纤维经强度大、收缩半小,可使用到500道。

多晶氧化铝纤维制成的产品热导率很低,在200C以下为0.077 W/(m. K),在1600C以下为0.5 W/(m. K)。多晶氧化铝纤维在高温炉上用做保温、隔热材料,可节能40%。这种纤维材料抗热震性能好,还应用于核装置绝热,汽车废气催化转换用陶瓷支柱的填充物、航空发动机隔音材料以及太阳灶的隔热材料。
英国专利介绍:一种在最后热处理以前用聚醋酸乙烯酯上胶的方法生产高抗张强度的氧化铝纤维。其具体做法是:采用无水纺丝法制造以氧化铝为主的铝箔布纤维包含铝的化合物的乳化液或溶解物,少量的聚乙烯氧化物进行纺丝。上 胶后热处理纤维,铝化物最好与硅纤维一起拉成细丝, 上胶可提高纤维的抗张强度。

 

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