陶瓷纤维制品为什么能用作高温耐火材料?
发布日期:2010年04月22日
陶瓷纤维是一种纤维状轻质耐火材料,具有重量轻、耐高温、热稳定性好、导热率低、比热小及耐机械震动等优点,因而在机械、冶金、化工、石油、陶瓷、玻璃、电子等行业都得到了广泛的应用。近几年由于全球能源价格的不断上涨,节能已成为中国国家战略,在这样的背景下,比隔热砖与浇注料等传统耐材节能达10-30%的陶瓷纤维在中国国内得到了更多更广的应用,发展前景十分看好。
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SiO2、AL2O3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三个方向解说。
一、纤维的传热能力差 纤维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。
二、纤维内部气体太多,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。
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。
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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SiO2、AL2O3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三个方向解说。
一、纤维的传热能力差 纤维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。
二、纤维内部气体太多,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。
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。
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