为什么陶瓷纤维模块耐火保温及它的密度
2020-07-29

陶瓷纤维模块作为一种新型的耐火保温材料,一经面世就风靡开来,现在已经成为了最受欢迎的材料之一。很多人不禁有这样的疑问“我们吃饭用的陶瓷碗,盛上热饭一会就很烫手了,陶瓷纤维模块为什么能够耐火保温呢?”其实,我们使用的这种纤维,和日用陶瓷没有太多的关系,是指以SiO2AL2O3为主要成分且耐火度高于1580℃纤维状隔热材料的总称。

我们可以将它的耐火保温原理从下面两个方向解说。

一、陶瓷纤维模块的传热能力差

陶瓷纤维模块在交织的时候并没有明确的方向性,热量在进行传递的时候一般都是顺着纤维进行传递,这样的无方向性使得热量不能快速传递。此外,纤维与热面接触的时候,很少是垂直接触的,这样就导致了热量很难传递到纤维上。第三、纤维的接触点可以达到80%,这样一来就使得传热的热阻进一步扩大。纤维本身是不透明的,热射线在纤维中就不能传递,并且纤维的面积小,接受的辐射也少,这样热辐射基本不会在纤维上传递。

二、陶瓷纤维模块内部气体太多,对流传热差

一条条的纤维交织在一起,就会形成很多的气室,这些气室中充满了静止的空气。我们都知道空气的传热能力很差,更何况是静止的空气。这些静止的气体一方面传热效果差,另一方面还能阻碍热气流的入侵。

陶瓷纤维模块的国标密度是220Kg/m3,众所周知,陶瓷纤维良好的隔热性能来源于它的低导热率。陶瓷纤维模块的导热系数随体积密度的增大而降低,但降低的幅度逐渐减小,当密度超过400KG/M3后,导热系数不再降低,并有增大的趋势。但陶瓷纤维模块的密度极限为260Kg/m3;这是因为陶瓷纤维毯采用双辊甩丝工艺的纤维棉加工而成,纤维棉的长度在80-130毫米之间,一旦超过260Kg/m3这个极限密度,纤维会大量断裂,断裂率高达48%,从而影响产品性能。 
在实际应用中, 陶瓷纤维模块的密度要根据热处理炉的炉型、温度、燃烧介质、温升要求等综合考虑,但合理的密度应在200-260Kg/m3之间,以220Kg/m3为佳。

 

 

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