الخصائص الأساسية للألياف الخزفية المقاومة للحرارة

الألياف الخزفية المقاومة للحرارة هي نوع من المواد المسامية غير المنتظمة ذات بنية مجهرية معقدة. ويكون تكديس الألياف عشوائياً وغير منتظم، وتؤدي هذه البنية الهندسية غير المنتظمة إلى تنوع خصائصها الفيزيائية.

كثافة الألياف
بالنسبة للألياف الخزفية المقاومة للحرارة المنتجة بطريقة صهر الزجاج، يمكن اعتبار كثافة الألياف مماثلة للكثافة الحقيقية. عند درجة حرارة تصنيف تبلغ 1260 درجة مئوية، تتراوح كثافة الألياف المقاومة للحرارة بين 2.5 و2.6 غ/سم³، وعند درجة حرارة تصنيف تبلغ 1400 درجة مئوية، تبلغ كثافة الألياف الخزفية المقاومة للحرارة 2.8 غ/سم³. أما الألياف متعددة البلورات المصنوعة من أكسيد الألومنيوم، فلها كثافة حقيقية مختلفة نتيجة وجود مسامات دقيقة بين جزيئات البلورات الدقيقة داخل الألياف.
قطر الألياف
قطر الأليافألياف السيراميك المقاومة للحرارةيتراوح قطر ألياف السيراميك الحراري المُنتَجة بطريقة قولبة الحقن بالصهر عند درجات حرارة عالية بين 2.5 و 3.5 ميكرومتر. أما قطر ألياف السيراميك الحراري المُنتَجة بطريقة الغزل السريع عند درجات حرارة عالية فيتراوح بين 3 و 5 ميكرومتر. ولا يقتصر قطر الألياف الحرارية دائمًا على هذا النطاق، إذ يتراوح قطر معظمها بين 1 و 8 ميكرومتر. يؤثر قطر ألياف السيراميك الحراري بشكل مباشر على قوة وموصلية منتجات الألياف الحرارية. فعندما يكون قطر الألياف كبيرًا نسبيًا، تصبح منتجات الألياف الحرارية صلبة عند اللمس، ولكن زيادة القوة تزيد أيضًا من الموصلية الحرارية. في منتجات الألياف الحرارية، تتناسب الموصلية الحرارية وقوة الألياف عكسيًا بشكل أساسي. يبلغ متوسط ​​قطر الألومينا متعددة التبلور 3 ميكرومتر، بينما يتراوح قطر معظم ألياف السيراميك الحراري بين 1 و 8 ميكرومتر.