自然界中许多物体都具有热胀冷缩的性质,然陶瓷纤维受热后非但不会膨胀,还会有0.03的收缩率。究其原因,源于陶瓷纤维本身的结构特征。
陶瓷纤维的组织结构系由固态纤维与空气组成的混合结构,其显微结构特点是固相和气相都以连续相的形式存在。在这种结构中,固态物质以直径为2~5Um,长度30~250mm的纤维状形式存在,并构成连续固相骨架,而气相则连续存在于纤维材料的骨架间隙之中,气孔率大于90%。
因此陶瓷纤维受热后的膨胀都会被自身的孔隙折合掉,不会太明显。这是陶瓷纤产品受热后不膨胀的原因。
陶瓷纤维产品在高温炉膛应用过程中,由于长期处于高温环境,组成固相骨架的纤维丝因自重或脆性断裂,导致骨架塌陷,纤维丝聚集,空隙空间减少,因此从外观上陶瓷纤维产品会有一定的收缩,收缩率一般小于0.03。
陶瓷纤维使用建议:
1、陶瓷纤维的选材要遵循耐火温度宁高不低的原则,尽可能减少陶瓷纤维的线性收缩;
2、陶瓷纤维毯块结构在施工过程中尽量挤压密实,防止高温收缩导致炉衬出现缝隙,损坏炉体;
3、建议选用陶瓷纤维模块炉衬时,备有一定余量的陶瓷纤维棉毯,用于后期填塞缝隙等。
陶瓷纤维模块特性:
1、具有良好的耐高温性能,连续高温下不软化、结构不坍塌,24小时线收缩率小于3%。
2、抗热震性好,耐急冷急热,不会因开停炉温差过大造成炉衬开裂。
3、良好的化学稳定性,不易被酸碱及腐蚀性气氛侵蚀,使用寿命长久。
4、较低的导热率,较小的热容量,提高炉子的热敏性,减少热量损失,提升产品质量。
5、结构简单,施工便捷,无需烘炉,便于维护和检修。
工业炉保温设计方案
采用层铺叠砌组合方式的技术优势,层铺与模块复合结构炉衬是纤维炉衬结构中,应用广泛的一种炉衬结构形式,该种炉衬应用结构具有以下优势:保证较长的使用寿命:锚固件处于炉衬的冷面,降低了锚固件的材质等级要求,保证了锚固结构的长期使用寿命。无缝隙炉衬;模块压缩成手风琴状,安装完毕后解除模块的包扎使之膨胀并相互挤紧。使模块的膨胀可弥补纤维在高温下的收缩缝,并防止接缝处的纤维毯在高温下产生开口缝,排与排之间用同材质的纤维毯对折成“U”型压紧,以补偿模块与模块之间高温下的收缩,模块单块安装固定,维修方便。