
硅酸鋁纖維制品是現(xiàn)如今高溫窯爐使用最普遍的保溫隔熱材料,由于硅酸鋁纖維材料熱傳導(dǎo)率低、容重輕、耐高溫、熱穩(wěn)定性好、熱容小、抗機(jī)械振動(dòng)好、受熱膨脹小、隔熱性能好等優(yōu)點(diǎn),因此已在寶鋼的加熱爐、高爐,武鋼的加熱爐,燕山前進(jìn)化工廠的裂解爐,翟東、珠江和寧國(guó)的水泥窯上應(yīng)用,并且取得明顯的節(jié)能和經(jīng)濟(jì)效益。
(1)耐高溫性能好 根據(jù)原料品種的不同,硅酸鋁纖維按最高使用溫度可分為低溫型(900℃以下)、標(biāo)準(zhǔn)型(1200℃以下)、高溫型(1400~1600℃)三種,較巖棉、玻璃棉等纖維狀保溫絕熱材料的最高使用溫度(500~700℃)高得多。
(2)熱導(dǎo)率小 硅酸鋁纖維在高溫區(qū)的熱導(dǎo)率很小,具優(yōu)良的隔熱保溫效果。在1000℃時(shí),其熱導(dǎo)率僅為耐火粘土磚的15%,為輕質(zhì)粘土磚的38%左右,但其熱導(dǎo)率與溫度、容重、渣球含量及纖維直徑等有很大關(guān)系。
①硅酸鋁纖維熱導(dǎo)率隨容重的增大而降低,但其降低的幅度逐漸減小,甚至當(dāng)容重超過(guò)一定范圍后,熱導(dǎo)率不再下降,并有增大的趨勢(shì)。
②不同溫度下,有一最小的熱導(dǎo)率和與之相對(duì)應(yīng)的最小容重。
③最小的熱導(dǎo)率對(duì)應(yīng)的最小容重值,隨溫度升高而增大。
(3)容重小 其容重一般在90~220kg/m3之間,僅相當(dāng)于輕質(zhì)耐火磚的1/5~1/3。
(4)熱穩(wěn)定性好 由于硅酸鋁纖維具有彈性且為較長(zhǎng)的纖維,故即使溫度急劇變化,也不會(huì)產(chǎn)生結(jié)構(gòu)應(yīng)力,并且其制品屬纖維相互交織的多孔材料,單體纖維的膨脹可被制品本身吸收。因此輔以適當(dāng)?shù)氖┕ぜ夹g(shù),即可獲得足夠的強(qiáng)度和耐急冷急熱性能。
(5)化學(xué)穩(wěn)定性好 除強(qiáng)堿、氫氟酸、磷酸外,幾乎不受其他化學(xué)藥品侵蝕。在氧化和中性氣氛中,硅酸鋁纖維具有優(yōu)良的化學(xué)穩(wěn)定性。對(duì)還原氣氛、堿金屬氧化物及硫化物的化學(xué)穩(wěn)定性相對(duì)較差,易發(fā)生析晶,使纖維性能劣化。硅酸鋁纖維的化學(xué)穩(wěn)定性主要取決于它的化學(xué)成分及雜質(zhì)的含量,下表列出了三種不同成分的硅酸鋁纖維的化學(xué)穩(wěn)定性。從表中可以看出,純Al2O3纖維的化學(xué)穩(wěn)定性最好,而SiO2在50%~60%范圍內(nèi)波動(dòng)時(shí),對(duì)化學(xué)穩(wěn)定性的影響不大。