石英纤维制品强度下降原因与机理分析

　　石英纤维制品强度下降原因

　　石英纤维是一种耐高温的玻璃纤维，使用温度600℃～1050℃，熔点1700℃，当使用温度超过1600℃时会升华，可用作航天设备外壳烧蚀材料。石英纤维制品因其透波性良好广受欢迎，也因为高温后强度降低而在工业领域使用受限。石英纤维制品高温下强度下降较大，尤其是温度超过1000℃时，纤维制品变脆、一受力便会断裂。为什么呢？

　　有学者研究了石英玻璃纤维高温条件下的相变、表面微观结构的变化及其对力学性能的影响规律，为探索提高石英玻璃纤维使用寿命，拓宽其应用领域，提供了理论依据。

　　石英纤维制品强度下降机理分析：石英纤维强度下降可分为两个阶段。

　　(1)在低于600℃热处理温度范围内，由于石英纤维表面处理剂的挥发，石英纤维直径逐渐减小，原来表面的裂纹、条状凸起和结疤等缺陷逐渐显露出来，导致石英纤维抗拉强度缓慢降低；

　　(2)在600℃～1000℃的热处理温度范围内，石英纤维表面处理剂早已挥发完毕。在热处理的升降温过程中，由于热应力的作用，表面的条状凸起和结疤开始剥落，造成一定数量的新的表面裂口和裂纹缺陷。温度越高，石英纤维表面的条状凸起和结疤剥落现象越明显，这是造成这一温度条件下石英纤维强度降低的主要因素，导致600℃～1000℃处理过的石英纤维强度明显下降。

　　石英纤维制品分两种形式：一种是采用连续石英纤维制成具有耐温隔热透波等结构功能一体化增强材料，如石英纤维布、带、绳、套管；另一种是采用非连续的定长石英纤维制成的隔热材料，如石英纤维棉，石英纤维毡。两种形式的材料高温下强度均降低，短切纤维制品用作夹层垫片仍占有一定优势。

　　石英纤维制品用途：可应用于航空、航天、电子、冶金、发电、水泥、石化、电缆、电机、原子能等行业，主要用作耐烧蚀材料的增强材料，透波材料的增强材料，高温隔热材料，覆膜板的增强材料，高温烟气过滤材料等，比如应用于引擎隔热盖、发动机隔热、工业微波炉，是替代玻璃针刺毡、硅酸铝针刺毡、高硅氧针刺毡等产品领域的良好选择。

　　公司简介

　　济南火龙热陶瓷有限责任公司是致力于陶瓷纤维及其深加工产品、纳米孔体隔热材料、不定型耐火材料及相关功能型产品于一体的生产研发基地和隔热保温领域工业应用推广平台。