耐高溫陶瓷纖維墊片具有接近接近空氣的導(dǎo)熱率,是因?yàn)樘沾衫w維由固態(tài)纖維和空氣組成的混合結(jié)構(gòu),氣孔率高達(dá) 90%以上,大量低導(dǎo)熱率空氣充滿于氣孔之中,并破壞了固態(tài)分子的連續(xù)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),從而獲得優(yōu)良的絕熱性能。并且氣孔直徑越小,沿?zé)崃鞣较蛴晒虘B(tài)纖維分割呈密閉狀態(tài)的氣孔數(shù)量越多,則陶瓷纖維的絕熱性能越好。
由于耐高溫陶瓷纖維墊片具有不同于傳統(tǒng)耐火磚,隔熱磚的結(jié)構(gòu),從而決定其熱傳導(dǎo)過程亦不相同。陶瓷纖維中的傳熱不單純是由固態(tài)纖維的導(dǎo)熱,同時(shí)還存在著空氣的導(dǎo)熱,間隙中氣體的對流傳熱和孔壁之間的輻射傳熱。
從傳熱的角度來看,一般以導(dǎo)熱系數(shù)這一重要的物理指標(biāo)來表征陶瓷纖維的絕熱性能。對均質(zhì)材料來說,導(dǎo)熱系數(shù)代表本身的熱性能,多空混合結(jié)構(gòu)的陶瓷纖維的導(dǎo)熱系數(shù)則表征了其內(nèi)傳導(dǎo),對流及輻射等三種傳熱效果的總和,故又稱其為當(dāng)量導(dǎo)熱系數(shù)或表觀導(dǎo)熱系數(shù)。采用耐高溫陶瓷纖維墊片作為工業(yè)窯爐,高溫管道壁襯材料的原因在于通過對爐(管)壁的絕熱達(dá)到控制熱流,節(jié)約能源的效果。影響耐高溫陶瓷纖維墊片導(dǎo)熱系數(shù)的主要因素包括以下幾方面:溫度、密度、渣球、纖維直徑、纖維濕度、使用氣氛、纖維方向。
耐高溫陶瓷纖維墊片是一種纖維狀輕質(zhì)耐火材料,具有重量輕、耐高溫、熱穩(wěn)定性好、導(dǎo)熱率低、比熱小及耐機(jī)械震動等優(yōu)點(diǎn),因而在機(jī)械、冶金、化工、石油、陶瓷、玻璃、電子等行業(yè)都得到了廣泛的應(yīng)用。近幾年由于能源價(jià)格的不斷上漲,節(jié)能已成為中國國家戰(zhàn)略,在這樣的背景下,比隔熱磚與澆注料等傳統(tǒng)耐材節(jié)能達(dá)10-30%的陶瓷纖維在中國國內(nèi)得到了更多更廣的應(yīng)用,發(fā)展前景十分看好。
耐高溫陶瓷纖維墊片是經(jīng)過經(jīng)過雙面針刺工藝制作而成,在是高溫和低溫環(huán)境中都被廣泛的使用,現(xiàn)在市面上的根據(jù)生產(chǎn)工藝的不同,我們一般把陶瓷纖維毯分為兩類,一種是甩絲毯,一種是噴絲毯。
1、纖維絲的直徑:甩絲纖維更粗些,甩絲纖維一般為3.0-5.0µm,噴絲纖維一般為2.0-3.0µm。
2、纖維絲的長度:甩絲纖維更長些,甩絲纖維一般為150-250mm, 噴絲纖維一般為100-200mm。
3、導(dǎo)熱系數(shù):噴絲毯由于纖維較細(xì)而優(yōu)于甩絲毯。
4、抗拉抗折強(qiáng)度:甩絲毯由于纖維更粗而優(yōu)于噴絲毯。
5、制作陶瓷纖維組塊的應(yīng)用:甩絲毯由于纖維較粗且長而優(yōu)于噴絲毯,在組塊制作的折疊過程中,噴吹纖維毯易于破碎和撕裂,而甩絲纖維毯可以折疊得非常緊密并且不易破壞,組塊的質(zhì)量會直接影響到爐襯的質(zhì)量。
6、余熱鍋爐等大塊毯的豎直層鋪應(yīng)用:甩絲毯由于纖維絲粗而長,具有更好的抗拉力,更經(jīng)久耐用。