Fibra refractaria
Los materiales refractarios con una estructura de fibra son una nueva variedad de materiales refractarios altamente eficientes. Según la composición de fase, divídalo en vidrio, vidrio microcristalino (Vidrio microcristalino de silicio de sitar) y fibras cristalinas (bigotes o filamentos para viscosa). Según la longitud de la fibra: Fibras largas fibras cortas artificiales y fibras cortas. Los materiales de fibra largos se fabrican en base a la sílice (fibras de vidrio de cuarzo) y los siguientes sistemas binarios: SiO2-Zro2, SiO2-HFO2, SiO2-GEO2, y materiales SiO2-tho2.
La propiedad típica de un material de fibra es que tiene una alta resistencia a las fuerzas de tracción. En algunas ocasiones, La fuerza de la fibra está cerca de la fuerza teórica del material.. Por ejemplo, Cuando la fuerza teórica es 2-2.5 MPa, La resistencia a la rotura de la fibra de cuarzo en un medio de nitrógeno líquido es 1.8 MPa.
A medida que disminuye la grosería de la fibra, Su fuerza aumenta. Razones para la alta fuerza: Probabilidad reducida de la presencia de defectos estructurales peligrosos (grietas) en especímenes con dimensiones muy pequeñas; estructura homogénea. La orientación de la estructura y las microgrietas sigue el eje de fibra.
El módulo de elasticidad del material fibroso está débilmente o no está relacionado con el diámetro de la fibra. Debido a esto, La deformación relativa más grande del hilo es mucho mayor que la de un espécimen grande. Por lo tanto, la deformabilidad (lo que a su vez implica resistencia al choque térmico) de las fibras es algo más alta que la de los especímenes grandes. Esta se convierte en la segunda propiedad del material de fibra. La densidad de la fibra en sí es igual a la densidad de la muestra grande, sin embargo, con muchas fibras compuestas de productos, con suficiente fuerza, su densidad masiva es mucho más pequeña.
Esta situación se utiliza para fabricar refractarios aislantes de fibra. La aplicación de tales refractarios, técnicamente no solo para promover la reducción de la pérdida de calor sino también para resolver el problema de reducir el consumo de material. Las propiedades de aislamiento térmico de los materiales de fibra se convierten en su tercera característica típica. Los materiales de fibra están cerca de los materiales cristalinos lamelares y las esferas huecas de acuerdo con la naturaleza de su fuerza.
La industria de materiales refractarios tiene un significado más práctico para el sistema A12O3-SIO2, Materiales de fibra múltiples y carbono, Sic lineal cristalino, y así. Compuestos (híbridos) que consiste en fibras y matrices (sustancias pesadas) también son de gran interés. Donde la alta resistencia coincide con una densidad masiva relativamente baja. Este material es muy prometedor en términos de cantidad y está a punto de aumentar dentro de la producción de materiales refractarios ordinarios. Porque la tecnología compuesta puede tener una variedad de buenas propiedades de la composición de la concentración, Este método puede producir materiales refractarios de aislamiento refractario de fibra de alto rendimiento previamente especificados.
Transferencia de calor de fibra refractaria
Fibra refractaria La transferencia de calor es el medio principal de gas, con fibra de porosidad refractaria de más de 90%, La composición de gas en los poros afecta directamente la conductividad térmica de la fibra refractaria. La transferencia de calor de la fibra refractaria es una curva logarítmica, El valor de conductividad térmica aumenta más rápido después de que la temperatura es superior a 700 ℃.
Modo de transferencia de calor
La transferencia de calor se refiere al flujo de calor espontáneo desde la región de alta temperatura a la región de baja temperatura, y es un tipo de fenómeno de transferencia de energía causado por la diferencia de temperatura. En la naturaleza, ya sea dentro de un medio o entre dos medios, Mientras exista una diferencia de temperatura, Habrá un proceso de transferencia de calor.
Nos referimos a la cantidad de calor transferido de un objeto por unidad de tiempo como flujo de calor. El flujo de calor por unidad de tiempo perpendicular a la dirección del flujo de calor se llama densidad de flujo de calor.
De acuerdo con el mecanismo físico de la transferencia de calor, hay 3 formas del proceso de transferencia de calor: conductividad térmica, convección, y radiación.
Clasificación de fibra refractaria
Fibra refractaria (también conocido como fibra de cerámica) El material es un nuevo tipo de material refractario desarrollado en las últimas décadas. Supera la fragilidad inherente de los ladrillos refractarios y los materiales refractarios sin forma, por lo tanto, El alcance de uso se está expandiendo rápidamente.
La pared de horno de fibra refractaria tiene muchos puntos: resistente al calor, buenas propiedades de aislamiento, almacenamiento de calor pequeño, ligero, En las mismas condiciones para obtener un delgado, Muro del horno más ligero; elasticidad, buena resistencia a la vibración mecánica y la resistencia al choque térmico, y buen aislamiento eléctrico y absorción de sonido y otras propiedades. Estructura simple, construcción conveniente, Adecuado para piezas de forma compleja. Desventajas: Mala resistencia a la fregado. Por lo tanto, No es adecuado para ser utilizado en la cámara de convección con un soplador de hollín y chimenea con una gran caudal de gases de combustión.
Según los expertos en fábricas de refractarios de Henan, La fibra refractaria se divide en tres categorías de acuerdo con su composición química:
1. Fibra refractaria de silicato de aluminio ordinario, que contiene Al2O3 46% ~ 48%, SiO2 52% ~ 53%, el uso de la temperatura 1000 ~ 1200 ℃.
2. Fibras refractarias de alta alúmina, que contiene Al2O3 56% ~ 64%, SiO2 35% ~ 44%, Usando la temperatura 1200 ~ 1400 ℃.
3. Fibra refractaria de silicato de aluminio que contiene cromo, que contiene CR2O3 4%, el uso de la temperatura 1300 ~ 1400 ℃.
Según la forma de los productos, Hay fieltro, frazada, papel, cinta, soga, y productos con forma. Hoy, la fibra refractaria utilizada en la pared del horno de tubo, Generalmente contiene aproximadamente, Solo contacto directo con la superficie de la llama, Solo con fibras refractarias de alta alúmina que contienen AL203 60%, y metilcelulosa como carpeta para el fieltro suave. Su resistencia al calor, El rendimiento de la conservación de calor es mejor, Porque su precio es más caro, y solo se usa como una capa refractaria. La capa de aislamiento es generalmente una tabla de lana de roca barata o tabla de algodón de escoria.
