Fibra de Zircônia

Descrição da fibra de zircônia

Os produtos de fibra de zircônia possuem resistência a altas temperaturas e alta resistência a agentes químicos. A fibra de zircônia tem a menor condutividade térmica de todos os produtos fibrosos refratários disponíveis no mercado. A temperatura máxima de operação é de 2.200 graus e a fusão começa em 2.500 graus (dependendo dos produtos). Os tecidos são feitos de filamentos individuais contínuos e não requerem ligantes orgânicos.

Existem dois métodos de produção de fibras refratárias de zircônia, ou seja, método colóide e método precursor.

1. Método colóide

Adicione ácido acético glacial à solução de oxicloreto de zircônio para fazê-la reagir para formar precipitação de acetato de zircônio branco, desidratar e secar para fazer uma solução de acetato de zircônio, depois adicionar um estabilizador (geralmente YCl3), evaporar e concentrar para tornar a viscosidade em colóide no intervalo de 5-35Pa·s, este colóide pode ser fibrado pelo método de centrifugação centrífuga ou método de sopro para obter fibra em branco, o branco é seco a 100-110 graus para solidificar a fibra e, em seguida, tratado termicamente no temperatura necessária. O corpo de fibra de zircônia sofre uma série de mudanças físicas e químicas durante o tratamento térmico: a água física é removida a 100-110 graus; volatilização de água e matéria orgânica quimicamente ligada são removidas a 200-300 graus; o sal de zircônio começa a se decompor a 420 graus; a transformação cristalina do ZrO2 ocorre a 800-1000 graus; a temperatura final do tratamento térmico é 1500-1600 graus.

2. Método pioneiro

Mergulhe as fibras de viscose (ou fibras de acetato saponificadas, fibras de poliéster, fibras de poliamida, etc.) em uma certa concentração de ácido clorídrico diluído ou solução de etilenodiamina para expandir as fibras. É embebido em uma solução aquosa de oxicloreto de zircônio (ou acetato de zircônio, oxalato de zircônio) contendo estabilizador YCl3, de modo que o sal de zircônio entre no "gap" molecular da fibra orgânica e o líquido de adsorção da superfície é removido por centrifugação ou extrusão. O corpo de fibra orgânica do sal de zircônio é colocado em um forno sob condições específicas para tratamento térmico, para que a matéria orgânica seja carbonizada e volatilizada sem queima. O sal de zircônio é decomposto em ZrO2 e atua com o estabilizador para estabilizar ZrO2. São obtidas fibras de ZrO2 policristalinas estáveis.

A fibra policristalina ZrO2 tem boa resistência ao fogo (ponto de fusão ZrO2 é 2590 graus), baixa condutividade térmica, boa estabilidade química e forte resistência à corrosão. Portanto, é um excelente material de isolamento térmico de alta temperatura.

A fibra de ZrO2 pode ser processada posteriormente em vários produtos de fibra refratária, que podem ser usados ​​como materiais de isolamento térmico de alta-temperatura e alta-eficiência. Por exemplo, é usado como revestimento de vários fornos elétricos de alta-temperatura, filtro de metal fundido, transportador de catalisador de alta-temperatura, material protetor de aviões a jato e mísseis, etc. A temperatura máxima de serviço da fibra refratária de óxido de chumbo é de 1600 graus

A zircônia estabilizada com ítria é um semicondutor elétrico em temperaturas elevadas. Esta condutividade surge das diferentes valências iônicas de Zr4 plus e Y3 plus. A eletricidade é conduzida a temperaturas elevadas (700-800 graus) à medida que os íons de oxigênio são induzidos a fluir através da estrutura de zircônia estabilizada. Este fenômeno forma a base dos sensores de oxigênio de zircônia.

Outras formas como feltro de zircônia, placa de zircônia, cilindro de zircônia, pó de zircônia, tecido de zircônia e malha de zircônia também estão disponíveis. Por favor, entre em contato conosco para mais detalhes.

Especificação de fibra de zircônia

Propriedades Gerais da Fibra de Zircônia

● Baixa condutividade térmica e armazenamento de calor

● Alta pureza

● Estrutura leve

● Extrema estabilidade de temperatura-alta

● Estabilizado com 10 wt. porcentagem de ítria

● Pode ser usado até 2.200 graus

● Ponto de fusão: 2.500 graus

● Isolamento térmico excepcional

● Excelente resistência a metais fundidos

● Não molha por metais fundidos: alumínio, aço, cobre, etc.

● Resistência a ácidos minerais em ebulição por curtos períodos

● Excelente em atmosferas corrosivas, oxidantes e redutoras

● Muito boa flexibilidade a 1.350 graus

Aplicações de fibra de zircônia e indústrias relacionadas

● Isolamento térmico em fornos de crescimento de cristais

● Filtragem de gás quente

● Separador em baterias de níquel/hidrogênio

● Separador em células de combustível de alta-temperatura

● Reforço para materiais ablativos

● Revestimento de vários fornos elétricos-de alta temperatura

● Filtro de metal fundido

● Portador de catalisador de alta-temperatura

● Material de proteção de aeronaves a jato e mísseis

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