新型轻质高强耐火纤维制品的研究与开发

论文摘要

轻质高强耐火纤维制品作为一种较新型的节能保温材料,具有广阔的市场应用前景,但由于受到其本身性能的限制（耐压强度低、强度不均匀,抗冲刷性能差）,长期以来只能作为背衬材料在较低温度下使用（1300℃以下）,严重限制其应用范围。本课题以氧化铝耐火纤维为基础原料,通过引入外加剂、高效复合结合剂,研制出一种既能保持纤维材料低容重、低导热的特性,又具备良好高温使用性能（1500℃以上）,耐压强度较大且均匀的新型纤维制品。研究结果表明:1、在1500℃时,选用80氧化铝晶体纤维作为基质原料,新型材料的综合性能较好;2、加入特级高铝纤维和添加物B可有效改善材料的结构和性能;3、选用阳离子淀粉、硅溶胶、铝溶胶按一定比例组成的复合结合系统,可满足实验要求;4、通过对比实验,采用压制成型工艺能够满足材料成型要求;5、研制的新材料主要技术指标:容重为550～580kg/m3,常温耐压强度（压缩20%）为0.75-0.95Mpa,高温耐压强度（1500℃×6h压缩20%）1.6-1.9Mpa,加热线收缩率:≤4%（1500℃×6h）,内外强度均匀的轻质高强耐火纤维制品。

论文目录

• 中文摘要
• ABSTRACT
• 第一章 文献综述
• 1.1 引言
• 1.2 耐火纤维的分类及特点
• 1.3 耐火纤维的理化性能
• 1.3.1 常规技术指标
• 1.3.2 耐热性能和损毁机理
• 1.3.3 导热系数
• 1.3.4 化学稳定性
• 1.3.5 热稳定性
• 1.3.6 抗风速性能
• 1.4 国内外耐火纤维及其制品的现状及发展趋势
• 1.4.1 国外耐火纤维及其制品发展状况
• 1.4.2 国内耐火纤维及其制品发展情况
• 1.5 高温轻质耐火纤维硬制品的发展现状
• 1.6 研究的背景及意义
• 第二章 实验过程
• 2.1 实验原料
• 2.2 实验设备及检测方法
• 2.2.1 实验设备
• 2.2.2 检测方法
• 2.3 实验过程
• 2.3.1 工艺流程
• 2.3.2 相图分析
• 第三章 基质的选择
• 3.1 实验方案
• 3.2 测试结果与分析
• 3.2.1 相同配比下两种纤维基质对材料的耐压强度的影响
• 2O₃粉料加入量对纤维材料加热线收缩性能的影响'>3.2.2 α-Al₂O₃粉料加入量对纤维材料加热线收缩性能的影响
• 3.2.3 SEM显微结构分析
• 3.3 小结
• 第四章 新型添加物对材料性能的影响
• 4.1 实验方案
• 4.2 测试结果与分析
• 2O₃粉作为添加物的纤维材料的结构分析'>4.2.1 加入α-Al₂O₃粉作为添加物的纤维材料的结构分析
• 4.2.2 引入混合纤维及B型添加物的对材料性能的影响
• 4.3 小结
• 第五章 结合系统的选择
• 5.1 当前结合系统存在的问题
• 5.2 常见的结合机理
• 5.3 几种常用结合剂的基本性能
• 5.3.1 阳离子淀粉的基本性能
• 5.3.2 羧甲基纤维素钠（CMC）的基本性能
• 5.3.3 硅溶胶的基本性能
• 5.3.4 铝溶胶的基本性能
• 5.4 实验方案
• 5.5 检测结果与分析
• 5.6 小结
• 第六章 成型方式的选择
• 6.1 实验方案
• 6.2 检测结果与分析
• 6.2.1 成型性能
• 6.2.2 不同成型方法对材料耐压强度的影响
• 6.3 小结
• 第七章 材料综合指标的检测
• 7.1 实验方案
• 7.2 检测结果与分析
• 第八章 全文结论
• 参考文献
• 发表论文和科研情况说明
• 致谢