高硅氧玻璃纤维高硅氧玻璃纤维的工艺理论研究

发布网友发布时间：2024-10-10 12:26

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热心网友时间：2024-11-30 08:46

高硅氧玻璃纤维因其成本低且安全性高，已被欧美多家公司广泛应用，如美国ZIRCAR、达科南方公司、德国Kelevers和H.I.Thompson等，他们专注于开发其高性能产品。然而，我国对高硅氧玻璃纤维的研究开发主要以跟踪国际技术为主，与国际水平相比存在差距，陕西玻璃纤维总厂和南京玻璃纤维研究设计院在该领域有较长时间的研究并实现了规模化生产与技术应用。

高硅氧玻璃的工艺原理基于玻璃在熔融或冷却过程中，不同液相的分离导致微不均匀性，其成分主要由Si02、B203和Na20组成。当冷却时，这些成分会分离成两相，一相富含Si02，另一相富含B203和Na20。生产过程中，通过酸沥滤技术，使得B203和Na20分离进入溶液，留下硅氧骨架，再经高温处理强化结构，从而形成高硅氧玻璃纤维。

无论是国内还是国外，高硅氧玻璃纤维的生产过程基本相似，包括原料拉丝、纺织、酸沥滤、热烧结和后处理等步骤。原料制备时，通常使用三元系统，但采用全电熔窑技术可以减少成分不稳定性及耐火材料的侵蚀。拉丝工艺需考虑玻璃液与漏板的浸润角，对冷却气流控制和浸润剂要求高。酸沥滤是关键环节，影响因素包括酸浓度、沥滤时间、温度和H3B03含量等，对制品的断裂强力有显著影响。

热烧结是使玻璃纤维微孔闭合，恢复强度，但需控制在适宜温度下进行，以防止微裂纹扩大导致强力下降。这个过程同样对物理力学性能有显著影响，生产过程中需精细控制温度制度和烧结时间，确保产品在应用条件下的线收缩率保持在合理范围内。