高溫窯爐砌筑材料的選擇,是影響窯爐熱率的重要因素之。為了提高窯爐的熱率,目前際上有從致密重質(zhì)型向輕質(zhì)或輕重相結(jié)合型發(fā)展趨勢。其中采用超輕質(zhì)陶瓷纖維作窯爐內(nèi)襯,已從實驗走上實用階段。工業(yè)窯爐別是間歇窯上采用陶瓷纖維也是工業(yè)窯爐在技術(shù)上的項重大改革。
陶瓷纖維以其良好的隔熱性能和易于施工的優(yōu)點,被譽為節(jié)能的新型材料,也是作為重點推廣的新技術(shù)、新材料之。由于其材料本身的性,大大地降低了能耗而引起人們的重視。在普通硅酸鋁纖維、高純硅酸鋁纖維、高鋁纖維和高純含鉻硅酸鋁纖維相繼出現(xiàn)之后,70年代初期,外又試制成功晶體纖維(多晶氧化鋁纖維和多晶莫來石纖維等)。
多晶
莫來石纖維(簡稱PMF)是由莫來石(MeIIite)微晶體構(gòu)成的高溫耐火纖維,它集晶體材料和纖維材料于體,具有較高的熱穩(wěn)定性和纖維材料于體,具有較高的熱穩(wěn)定性和彈性,可耐1500高溫,是種新型超輕質(zhì)的隔熱材料。纖維制品容重是耐火磚的1/25,導(dǎo)熱率是耐火磚的1/6,化學(xué)性能穩(wěn)定,做高溫窯爐和熱工設(shè)備的砌體可節(jié)能5-40%。
多晶莫來石纖維和普通硅酸鋁纖維、氧化鋁纖維同屬A1203-Sio2系耐火纖維,這些纖維在980oC以上就會產(chǎn)生石英、莫來石、剛玉三種晶體。由不同晶體構(gòu)成的纖維具有不同的使用溫度性。
在高溫條件下,因方石英發(fā)生體積變化所產(chǎn)生巨大應(yīng)力,足以使纖維結(jié)構(gòu)碎裂粉化,這是造成硅酸鋁纖維不能承受1000oC以上高溫的主要原因。由莫來石和剛玉兩種晶體構(gòu)成的多晶纖維,有地避免職上友誼賽缺陷,把使用溫度限提高到1450-1500oC。