简介

多晶质陶瓷纤维最常用的生产方法是胶体法，基本工艺过程包括;胶体制备、胶体纤维化和热处理3个阶段。

工艺过程

1.胶体制备

把金属铝粉按一定比例溶解到氯化铝水溶液中制成透明的溶液，获得的溶液叫母液，制取母液的过程叫溶铝。溶铝过程分为初期的大量铝粉溶解的剧烈过程和残余铝粉加热溶解的缓慢过程两个阶段。当溶液被加热到40-50 ℃就开始发生溶铝反应，同时放出大量热量，并使溶液温度升高。若不控制溶液温度，会导致物料喷冒。随着反应进行，铝粉逐渐消耗，熔铝过程由剧烈变缓慢，溶液出现降温趋势，需要外部热源加热，使溶液维持100-110℃以利于残余铝粉溶解完全。反应结束，放出溶液，经过滤除去杂质，就得到母液。将母液按比例配入硅溶胶，进行搅拌浓缩，当浓缩液的密度达到1. 30-1. 48g/cm3时，可加入冰乙酸以及其他有机添加剂，再搅拌10-30min，就制成了胶体。

2．胶体纤维化

把胶体加到甩丝辊上，在离心力的作用，通过甩甩丝辊侧壁成细流股，并继续被气流拉伸成纤维坯体，这就完成了胶体的纤维化过程。胶体适合成纤时的粘度为5-20Pa. s，甩丝辊线速度为1850-2200m/min，成纤环境温度25-45℃，相对湿度小于40，坯体平均直径6 - 7mm.

3．热处理纤维坯体

热处理过程分3个阶段，即干燥、分解和烧成。干燥过程主要是纤维坯体残存的溶剂和部分冰乙酸排出，在200℃以下完成;在分解阶段，脱去化合物结合水和冰乙酸，并使氯化铝经分解形成氧化铝。纤维坯体的凝胶结构完全破坏而形成具有一定强度的多孔无定形氧化铝纤维结构。分解过程在200-700℃完成。烧成阶段，多孔无定形氧化铝向晶型转化，在1150℃左右开始析出莫来石结晶相，随着温度升高和保温时间延长，晶体长大。好的纤维应具有微晶结构，晶粒大小在5--50nm，热处理温度为1200一1350℃。