Feuerfeste Keramikfasern sind ein unregelmäßiges, poröses Material mit komplexer mikrostruktureller Anordnung. Die Fasern sind zufällig und ungeordnet gestapelt, was die Vielfalt ihrer physikalischen Eigenschaften bedingt.
Faserdichte
Bei feuerfesten Keramikfasern, die durch Glasschmelzen hergestellt werden, entspricht die Faserdichte der Reindichte. Bei einer Klassierungstemperatur von 1260 °C beträgt die Dichte der feuerfesten Fasern 2,5–2,6 g/cm³, bei 1400 °C hingegen 2,8 g/cm³. Polykristalline Fasern aus Aluminiumoxid weisen aufgrund von Mikroporen zwischen den mikrokristallinen Partikeln im Faserinneren eine abweichende Reindichte auf.
Faserdurchmesser
Der Faserdurchmesser vonfeuerfeste KeramikfasernDie mittels Hochtemperatur-Schmelzspritzgießen hergestellten Fasern weisen einen Durchmesser von 2,5 bis 3,5 μm auf. Der Faserdurchmesser von mittels Hochtemperatur-Schnellspinnverfahren hergestellten feuerfesten Keramikfasern liegt zwischen 3 und 5 μm. Der Durchmesser von feuerfesten Fasern liegt jedoch nicht immer in diesem Bereich; die meisten Fasern weisen einen Durchmesser zwischen 1 und 8 μm auf. Der Durchmesser feuerfester Keramikfasern beeinflusst direkt die Festigkeit und Wärmeleitfähigkeit von feuerfesten Faserprodukten. Bei relativ großem Faserdurchmesser fühlen sich die feuerfesten Faserprodukte hart an, die erhöhte Festigkeit führt jedoch auch zu einer höheren Wärmeleitfähigkeit. Bei feuerfesten Faserprodukten verhalten sich Wärmeleitfähigkeit und Festigkeit der Fasern im Wesentlichen umgekehrt proportional. Der durchschnittliche Durchmesser von polykristallinem Aluminiumoxid beträgt in der Regel 3 μm. Der Durchmesser der meisten feuerfesten Keramikfasern liegt zwischen 1 und 8 μm.
Veröffentlichungsdatum: 04. Mai 2023
