摘要：本文概述了國(guó)內(nèi)外多晶氧化鋁纖維的發(fā)展情況，重點(diǎn)論述了多晶氧化鋁纖維的形成機(jī)理和特性，指示了它在鐘罩窯上
應(yīng)用獲得成功，對(duì)其節(jié)能效果進(jìn)行了詳細(xì)的分析，并就纖維的結(jié)構(gòu)和安裝提出了改進(jìn)意見(jiàn)，Zui后，預(yù)示了多晶氧化鋁纖維的發(fā)展前景。
　　1、引言
　　高溫窯爐砌筑材料的選擇，是影響窯爐熱效率的重要因素之一。為了提高窯爐的熱效率，目前國(guó)際上有從致密重質(zhì)型向輕質(zhì)或輕重相結(jié)合型發(fā)展趨勢(shì)。其中采用超輕質(zhì)陶瓷纖維作窯爐內(nèi)襯，已從實(shí)驗(yàn)走上實(shí)用階段。工業(yè)窯爐特別是間歇窯上采用陶瓷纖維也是工業(yè)窯爐在技術(shù)上的一項(xiàng)重大改革。
　　2、多晶氧化鋁纖維發(fā)展概況
　　陶瓷纖維以其良好的隔熱性能和易于施工的優(yōu)點(diǎn)，被譽(yù)為節(jié)能的新型材料，也是國(guó)家作為重點(diǎn)推廣的新技術(shù)、新材料之一。由于其材料本身的特性，大大地降低了能耗而引起人們的重視。在普通硅酸鋁纖維、高純硅酸鋁纖維、高鋁纖維和高純含鉻硅酸鋁纖維相繼出現(xiàn)之后，70年代初期，國(guó)外又試制成功晶體纖維（多晶氧化鋁纖維和多晶莫來(lái)石纖維等），目前，浙江歐詩(shī)漫晶體纖維有限公司已成功開(kāi)發(fā)高性能hpmf多晶氧化鋁纖維。多晶莫來(lái)石纖維（簡(jiǎn)稱pmf）是由莫來(lái)石(meiiite)微晶體構(gòu)成的高溫耐火纖維，它集晶體材料和纖維材料于一體，具有較高的熱穩(wěn)定性和纖維材料于一體，具有較高的熱穩(wěn)定性和彈性，可耐1500高溫，是一種新型超輕質(zhì)的隔熱材料。纖維制品容重是耐火磚的1/25，導(dǎo)熱率是耐火磚的1/6，化學(xué)性能穩(wěn)定，做高溫窯爐和熱工設(shè)備的砌體可節(jié)能5-40%。
　　晶體陶瓷纖維研制發(fā)展是在70年代初期，由于化學(xué)、陶瓷、冶金工業(yè)及航天工業(yè)的技術(shù)發(fā)展要求能在更高溫度下使用纖維材料。Zui早研制并建成規(guī)模工廠的是英國(guó)i.c.i公司，生產(chǎn)牌號(hào)“saffil”氧化鋁纖維，a1ot和sio，含量分別為95%和5%，主要晶相為剛玉相，1980年產(chǎn)量達(dá)500噸。在這以后，美國(guó)、日本、蘇聯(lián)等工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家也相繼研制并建成具有一定規(guī)模的工廠。如英、美聯(lián)合舉辦世界上Zui大的耐火纖維公司之一的金剛砂公司（也譯為碳化硅公司），推出牌號(hào)為“fiber-max”多晶莫來(lái)石纖維，它含a120372%、sio227%，使用溫度達(dá)1600-1700oc，并相應(yīng)研制開(kāi)發(fā)出多晶纖維和非晶態(tài)纖維制成混合制品，已成功地用在鋼鐵、化工等1500oc左右的陶瓷窯爐上。這種晶體纖維生產(chǎn)難度大，目前世界上只有美、英、蘇、日4國(guó)能生產(chǎn)，年產(chǎn)量達(dá)1400噸。
　　1986年9月28日，浙江歐詩(shī)漫晶體纖維有限公司的“年產(chǎn)10噸多晶莫來(lái)石纖維中試”項(xiàng)目，通過(guò)了浙江省科委技術(shù)鑒定，1990年12月28日在浙江杭州通過(guò)了冶金部多晶莫來(lái)石纖維應(yīng)用技術(shù)、研究技術(shù)鑒定，成為我國(guó)唯一生產(chǎn)多晶莫來(lái)石纖維的公司。該產(chǎn)品主要技術(shù)指標(biāo)（包括纖維直徑、容量、高溫收縮率），經(jīng)浙江大學(xué)現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試，相當(dāng)于美國(guó)金剛砂公司生產(chǎn)的“fibermax”多晶莫來(lái)石纖維指標(biāo)，已達(dá)到80年代初期國(guó)際先進(jìn)水平。
　　3、多晶氧化鋁纖維主要特性
　　多晶氧化鋁纖維和普通硅酸鋁纖維、氧化鋁纖維同屬a1203-sio2系耐火纖維，這些纖維在980oc以上就會(huì)產(chǎn)生石英、莫來(lái)石、剛玉三種晶體。由不同晶體構(gòu)成的纖維具有不同的使用溫度特性，見(jiàn)表1。
　　在高溫條件下，因方石英發(fā)生體積變化所產(chǎn)生巨大應(yīng)力，足以使纖維結(jié)構(gòu)碎裂粉化，這是造成硅酸鋁纖維不能承受1000oc以上高溫的主要原因。由氧化鋁和剛玉兩種晶體構(gòu)成的多晶纖維，有效地避免職上友誼賽缺陷，把使用溫度極限提高到1450-1500oc。
　　　　表1 　　　　　　　　　　　　　各 種 晶 體 纖 維 的 高 溫 特 性