Sifat dan Aplikasi Serat Keramik

Bahan keramik memiliki keunggulan titik leleh tinggi, kekerasan tinggi, ketahanan aus yang tinggi, ketahanan oksidasi, dll., Dan disebut tiga bahan padat utama saat ini bersama dengan bahan logam dan bahan polimer. Bahan keramik dibagi menjadi keramik struktural dan keramik fungsional sesuai dengan sifat dan bidang aplikasinya. Keramik struktural: Keramik struktural memiliki keunggulan ketahanan suhu tinggi, stabilitas kimia yang baik, tidak mudah korosi, kekuatan tinggi, kekerasan tinggi, dan konduktivitas termal yang baik. Menurut komponennya, keramik struktural dibagi menjadi tiga kategori: keramik oksida, keramik non-oksida, komposit matriks keramik; keramik fungsional: Keramik fungsional adalah bahan yang memanfaatkan sifat non-mekanisnya. Keramik fungsional memiliki banyak aplikasi dalam bioteknologi, kedirgantaraan, pengembangan energi, dan bidang lainnya.

Jenis serat keramik

Serat keramik adalah sejenis bahan tahan api dengan bobot ringan dan tampilan berserat. Panjang seratnya adalah 100-250mm dan diameter seratnya 2-5m. Produk serat keramik memiliki keunggulan ringan, tahan suhu tinggi, kapasitas panas kecil, insulasi termal yang baik dan sifat insulasi termal suhu tinggi, dll., sehingga banyak digunakan dalam penerbangan, petrokimia, dan bidang lainnya. Ada banyak jenis serat keramik, yang dapat dibagi menjadi serat kristal dan serat kaca sesuai dengan struktur mikronya, di antaranya SiO2 dan Al2O3 merupakan perwakilan khas dari serat kaca; serat keramik dapat dibagi menjadi serat oksida dan serat non-oksida menurut komposisi kimianya. Di antara mereka, SiC dan Si3N4 adalah perwakilan dari serat non-oksida; serat keramik dapat dibagi menjadi tiga kategori sesuai dengan suhu penggunaan: serat keramik bermutu rendah (800-1100 derajat), serat keramik kelas menengah (1100-1300 derajat), serat keramik bermutu tinggi ({{ 14}} derajat ) 1500 derajat ).

Aplikasi serat keramik

Bahan isolasi termal: serat keramik memiliki sifat tahan suhu tinggi yang baik, yang dapat menahan suhu tinggi 1500 derajat C; serat keramik juga memiliki fungsi isolasi termal yang baik, yang terutama ditentukan oleh struktur campuran serat keramik (yaitu, serat padat dan udara). Oleh karena itu, serat keramik dapat dengan baik memecahkan masalah ketangguhan bahan tahan api yang buruk. Sifat isolasi termal serat keramik membuat produk serat keramik banyak digunakan di dinding tungku industri dan bahan bangunan.

Bahan filter suhu tinggi: serat keramik memiliki luas permukaan spesifik yang besar, dan bahan filter yang dibuat darinya memiliki kemurnian filtrasi yang tinggi. Pada saat yang sama, serat keramik menunjukkan kinerja yang lebih baik dalam hal stabilitas termal, stabilitas kimia, dan ketahanan goncangan termal. Oleh karena itu, serat keramik banyak digunakan di bidang lingkungan, seperti pemurnian udara, pengolahan limbah, dan penyaringan gas buang.

Penyerapan suara dan bahan insulasi suara: Bahan serat keramik memiliki penyerapan suara dan efek insulasi suara yang baik, terutama karena ketika gelombang suara ditransmisikan ke bagian dalam material, gelombang suara dan udara yang ada di pori-pori serat akan memiliki efek kental , dan gelombang suara juga akan menghasilkan hambatan gesekan dengan serat. , sehingga sebagian energi suara yang hilang diubah menjadi energi panas. Selain itu, udara di pori-pori serat menghasilkan konduksi panas ketika dikompresi, dan konduksi panas juga menyebabkan hilangnya energi suara, sehingga menyerap gelombang suara yang masuk. Oleh karena itu, bahan serat keramik memiliki penyerapan suara yang baik dan efek insulasi suara, yang membuatnya banyak digunakan dalam konstruksi, transportasi dan bidang lainnya.

Bahan pembawa katalis: serat keramik memiliki keunggulan luas permukaan spesifik yang besar, porositas tinggi, efek katalitik yang baik, dll. Ketika serat keramik yang dimuat dengan katalis digunakan dalam reaksi difusi terkontrol, karena resistansi difusinya yang kecil, efek katalitik yang baik diperoleh. Oleh karena itu, serat keramik Sebagai katalis, ia memiliki potensi aplikasi yang besar di bidang katalisis.

Bahan penguat dan ketangguhan: Kerugian dari ketangguhan bahan keramik yang buruk sudah diketahui dengan baik, sehingga serat keramik adalah cara paling efektif untuk memperkuat bahan keramik. Serat keramik yang paling banyak digunakan adalah: serat panjang Al2O3, serat panjang SiC, dll. Pada saat yang sama, serat keramik juga dapat digunakan dalam ketangguhan bahan logam.

Bahan fungsional baru: Serat keramik banyak digunakan dalam bahan superkonduktor suhu tinggi baru, bahan fungsional baru, seperti serat inframerah jauh, serat konduktif, dll. karena banyak keunggulannya.