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石英纤维质量被影响的几点因素

发布日期:2020-10-14 15:59:26 作者:admin1 点击:15

1、原料

对原料的关注主要事原料的纯度、颗粒度和气体包裹体。石英玻璃纤维各方面的优异性能都取决于产品的高纯度。而原料的颗粒度和包裹体决定了生产的石英气泡的含量。高气泡含量的石英玻璃棒在融制拉丝中易飞丝,并导致纤维表面微缺陷的增加,影响产品的一致性和强度。

2、石英玻璃棒

目前生产的石英玻璃棒有三种工艺,直接真空电熔炉法、气练电熔炉法和连熔连拉法。

直接真空电熔炉法生产的棒羟基含量低,但气泡多,而且棒的直径一致性难以保证。因此,采用该棒生产的石英纤维耐烧蚀性能好,但在强度和一致性方面与连熔棒生产的石英纤维略有差距。

气练电熔法生产的石英玻璃棒气泡小,纯度高,但羟基含量高,与真空电熔法一样,该方法生产的石英玻璃的一致性也不是很理想。因此,采用该方法生产的石英纤维表面微缺陷少、纯度高,但该产品耐烧蚀性能不及其他两种工艺棒材的石英纤维,而且拉成的纤维在一致性方面与连熔棒生产的玻璃纤维略有差距。

连熔连拉法生产的石英玻璃棒气泡少,棒一致性好,且连熔连拉棒可以经过真空脱羟后将羟基降低到一个很低的水平。因此,采用连熔棒可以生产的石英纤维综合性能优于其他工艺棒生产的纤维。

3、熔制拉丝

目前,使用较为广泛的熔制工艺是采用氢氧焰熔融石英棒进行拉丝。因此,氢气和氧气的纯度、压力、气体流量大小、温度控制和调节、拉丝工艺路线、拉丝设备等均是石英纤维产品质量*直接的影响因素。

为了获得高纯的石英玻璃纤维,目前一般对氢气和氧气进行提纯。熔制的温度主要受控于燃烧气体的流量和压力大小。熔制温度偏高,纤维易熔断;温度偏低,成型张力大,已出现飞丝断头。

4、浸润剂

石英纤维拉丝过程中,需要在纤维表面涂覆一种有机物乳状或溶液为主体结构的专用表面处理剂。这种涂覆物既能有效地润滑玻璃纤维表面,又能将数百根乃至数千根玻璃纤维单丝集成一束,还能促进纤维与被增强的高分子聚合物的结合。

浸润剂对石英纤维的生产和应用都非常重要。如果在高速拉制直径极细的玻璃纤维的过程中,不在纤维表面涂覆这种具有润滑性、粘结性的物质,不仅会因磨损严重造成断丝、飞丝,致使拉丝作业无法进行,而且把数百根乃至数千根表面光滑又分散、易折断的单丝加工成某种实用的产品是不可想象的事。

 

 


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