紡織材料學(xué) 6無機(jī)纖維
Click to edit Master title style,Click to edit Master text styles,Second level,Third level,Fourth level,Fifth level,*,*,單擊此處編輯母版標(biāo)題樣式,單擊此處編輯母版文本樣式,第二級,第三級,第四級,第五級,*,第六章 無 機(jī) 纖 維,*,第六章無 機(jī) 纖 維,2024/12/11,1,第一節(jié) 石棉纖維,石棉纖維,石棉纖維是指具有高抗張強(qiáng)度、高撓性、耐化學(xué)和熱侵蝕、電絕緣和具有可紡性的礦物纖維。纖維束又由很長很細(xì)的能相互分離的纖維組成。,2024/12/11,2,第六章 無 機(jī) 纖 維,石棉種類的劃分,:,1.,蛇紋石石棉,(serpentine,chrysotile),2.,角閃石類石棉,(amphibole),2024/12/11,3,第六章 無 機(jī) 纖 維,第二節(jié) 玻璃纖維,玻璃纖維,一種性能優(yōu)異的無機(jī)非金屬材料。成分為二氧化硅、氧化鋁、氧化鈣、氧化硼、氧化鎂、氧化鈉等。它是以玻璃球或廢舊玻璃為原料經(jīng)高溫熔制、拉絲、絡(luò)紗、織布等工藝。,2024/12/11,4,第六章 無 機(jī) 纖 維,玻璃纖維特性:,(1),拉伸強(qiáng)度高,伸長小,(3%),。,(2),彈性系數(shù)高,剛性佳。,(3),彈性限度內(nèi)伸長量大且拉伸強(qiáng)度高,,故吸收沖擊能量大。,(4),為無機(jī)纖維,具不燃性,耐化學(xué)性佳。,(5),吸水性小。,2024/12/11,5,第六章 無 機(jī) 纖 維,(6),尺度安定性,耐熱性均佳。,(7),加工性佳,可作成股、束、氈、織布等不同形態(tài) 之產(chǎn)品。,(8),透明可透過光線,.(9),與樹脂接著性良好之表面處理劑之開發(fā)完成。,(10),價格便宜。,2024/12/11,6,第六章 無 機(jī) 纖 維,玻璃纖維的分類:,按形態(tài)和長度,可分為連續(xù)纖維、定長纖維和玻璃棉。,按玻璃成分,可分為無堿、耐化學(xué)、高堿、中堿、高強(qiáng)度、高彈性模量和抗堿玻璃纖維等。,2024/12/11,7,第六章 無 機(jī) 纖 維,第三節(jié) 碳纖維,碳纖維強(qiáng)度大、密度小、耐腐蝕、耐高溫、能導(dǎo)電,具有許多寶貴的電學(xué)、熱學(xué)和力學(xué)性能的新型材料。碳纖維被廣泛的應(yīng)用于航天和電子高科技等領(lǐng)域。,2024/12/11,8,第六章 無 機(jī) 纖 維,碳纖維制取,:,1,)預(yù)氧化在空氣中加熱,2,)碳化,3,)石墨化,2024/12/11,9,第六章 無 機(jī) 纖 維,碳纖維的分類,按狀態(tài)分為長絲、短纖維和短切纖維;,按力學(xué)性能分為通用型和高性能型。,通用型碳纖維強(qiáng)度為,1000,兆帕(,MPa,)、模 量為,100GPa,左右。高性能型碳纖維又分為高強(qiáng)型(強(qiáng)度,2000MPa,、模量,250GPa,)和高模型(模量,300GPa,以上)。,強(qiáng)度大于,4000MPa,的又稱為超高強(qiáng)型;,模量大于,450GPa,的稱為超高模型。,2024/12/11,10,第六章 無 機(jī) 纖 維,碳纖維的應(yīng)用,碳纖維可加工成織物、氈、席、帶、紙及其他材料。碳纖維除用作絕熱保溫材料外,一般不單獨使用,多作為增強(qiáng)材料加入到樹脂、金屬、陶瓷、混凝土等材料中,構(gòu)成復(fù)合材料。碳纖維增強(qiáng)的復(fù)合材料可用作飛機(jī)結(jié)構(gòu)材料、電磁屏蔽除電材料、人工韌帶等身體代用材料以及用于制造火箭外殼、機(jī)動船、工業(yè)機(jī)器人、汽車板簧和驅(qū)動軸等。碳纖維 由聚丙烯腈纖維、瀝青纖維或粘膠維等經(jīng)氧化、炭化等過程制得的含碳量為,90%,以上的纖維。,2024/12/11,11,第六章 無 機(jī) 纖 維,玄武巖纖維的制備,將玄武巖在,1450,1500,熔融后,通過鉑銠合金拉絲漏板高速拉制而成的連續(xù)纖維。,第四節(jié) 玄武巖纖維,2024/12/11,12,第六章 無 機(jī) 纖 維,玄武巖纖維的特點:,1,、高斷裂比強(qiáng)度,2,、在腐蝕性介質(zhì)中高耐蝕性和高化學(xué)穩(wěn)定性(在酸、堿、鹽溶液中)。,3,、玄武巖纖維高熱穩(wěn)定性,4,、玄武巖纖維對交錯變換負(fù)荷具有高穩(wěn)定性,和耐久性。,5,、高絕緣特性和高電子磁波輻射透過性。,2024/12/11,13,第六章 無 機(jī) 纖 維,6,、高隔熱隔音特性,。,7,、玄武巖纖維低吸濕率。,8,、與金屬、塑料、塑膠有較好的兼容性,。,2024/12/11,14,第六章 無 機(jī) 纖 維,第五節(jié) 其他纖維,一、硼纖維,一般采用鹵化硼還原生成的元素硼,在連續(xù)蒸發(fā)裝置中析附于載體纖維,(,金屬纖維或化學(xué)纖維,),上生成的包覆纖維。載體纖維在析附室的三氯化硼和氫氣的混合氣流中,于,1000,1200,的溫度下徐徐通過,元素硼的蒸氣即沉積在載體纖維上。通過調(diào)節(jié)載體纖維經(jīng)過沉積室的速度,可獲得不同直徑的硼纖維。,2024/12/11,15,第六章 無 機(jī) 纖 維,硼纖維特點,硼纖維質(zhì)地柔軟,直徑一般在,100,微米左右,比重,2.62,克,/,厘米,3,熔點,2050,。彈性模數(shù)比玻璃鋼高,5,倍,斷裂強(qiáng)度可達(dá),280,350,公斤,/,毫米,2,。幾乎不受酸、堿和大多數(shù)有機(jī)溶劑的浸蝕,絕緣性良好,有吸收中子的能力。但硼纖維在高溫下能與大多數(shù)金屬起反應(yīng)而變脆,使用溫度超過,1200,時強(qiáng)力顯著下降。,2024/12/11,16,第六章 無 機(jī) 纖 維,二、碳化硅纖維,以有機(jī)硅化合物為原料經(jīng)紡絲、碳化或氣相沉積而制得具有,-,碳化硅結(jié)構(gòu)的無機(jī)纖維,屬陶瓷纖維類。從形態(tài)上分有晶須和連續(xù)纖維兩種。,2024/12/11,17,第六章 無 機(jī) 纖 維,纖維用途,碳化硅纖維主要用作耐高溫材料和增強(qiáng)材料,耐高溫材料包括熱屏蔽材料、耐高溫輸送帶、過濾高溫氣體或熔融金屬的濾布等。用做增強(qiáng)材料時,常與碳纖維或玻璃纖維合用,以增強(qiáng)金屬(如鋁)和陶瓷為主,如做成噴氣式飛機(jī)的剎車片、發(fā)動機(jī)葉片、著陸齒輪箱和機(jī)身結(jié)構(gòu)材料等,還可用做體育用品,其短切纖維則可用做高溫爐材等。,2024/12/11,18,第六章 無 機(jī) 纖 維,三、金屬纖維,以金屬或其他合金制成的纖維。早期采用拉細(xì)金屬絲或切割滾卷的金屬箔來制造,現(xiàn)已采用熔體紡絲法制取。金屬纖維比重大、質(zhì)硬、不吸汗、易生銹,所以不適宜作衣著之用。但可作室內(nèi)裝飾品、帷帳、掛景等。工業(yè)上用作輪胎簾子線、帶電工作服、電工材料等。,2024/12/11,19,第六章 無 機(jī) 纖 維,結(jié)束,謝謝觀看!,2024/12/11,20,