陶（táo）瓷纖維技術前沿探秘之結構（gòu）性質和製（zhì）造方法1

陶瓷纖維是一種集（jí）傳統絕熱材料，耐火材料（liào），優良性（xìng）能於一（yī）體（tǐ）的纖維狀輕（qīng）質耐火材料，主要化學成分為矽酸鋁，按其礦物組分為玻璃態（tài）纖（xiān）維和多晶態纖（xiān）維兩大類（lèi），玻璃態纖維是物質由熔融的流液態在冷卻中形（xíng）成的一種無定型的固態纖維；多晶纖維多采用膠體噴吹法（或甩絲法）成纖，高溫煆燒生（shēng）成。

陶瓷纖維的（de）直徑一般為2mm-5mm，長（zhǎng）度多為30mm~50mm，纖維表麵呈光（guāng）滑的圓柱形，橫截麵通常（cháng）是圓形，其結構特點是（shì）氣孔率高（一般大（dà）於90%），而且氣孔孔徑和比表麵積大（dà），由於氣孔中的空氣具有良好的隔熱作用，因而纖維中氣孔孔徑的大小（xiǎo）及氣孔（kǒng）的性質（開氣孔或閉氣孔）對（duì）其導熱性能具有決定性的影響。實際上，陶瓷纖維內部組織結構是一種固態纖維與空氣組成的混合結構，其顯微結（jié）構特點在固相和氣相都是以連續的形式存在，因此（cǐ），在這（zhè）種結構（gòu）中，固態物質以纖維（wéi）狀形（xíng）式存在，並構（gòu）成連續骨架，而氣相則連（lián）續存在於纖維材（cái）料和骨架間隙之中。正是由於陶（táo）瓷纖維具有這種（zhǒng）結構，使其氣（qì）孔率比較高，氣（qì）孔孔徑和比表麵積較大，從而使陶瓷（cí）纖維具有優良的隔熱性能和較小的體積密度，陶瓷纖維製作方（fāng）法如下：

化（huà）學氣相反應法：化學氣相反映法是以BO為原料，經熔紡製成B:O，纖維，再置於較低的低溫（wēn）度和（hé）氨氣中（zhōng）加熱（rè），使BO，與氨氣反應生成膨4氨中間化合（hé）物，再將這種晶型不穩定的纖（xiān）維在張力下進一（yī）步在氨氣和氨與氮的混合氣（qì）體（tǐ）中加熱至1800度，使之轉化成BN纖維，其強度（dù）可以高達（dá）2.1GPa，模量可以達345GPa。