耐火セラミック繊維の基本特性

耐火セラミック繊維は、複雑な微細空間構造を持つ不規則な多孔質材料の一種である。繊維の積層はランダムかつ無秩序であり、この不規則な幾何学的構造が、その物理的特性の多様性につながる。

繊維密度
ガラス溶融法で製造された耐火セラミック繊維の場合、繊維の密度は真密度と同じとみなすことができます。分類温度が1260℃の場合、耐火繊維の密度は2.5～2.6g/cm3であり、分類温度が1400℃の場合、耐火セラミック繊維の密度は2.8g/cm3です。酸化アルミニウムから作られた多結晶繊維は、繊維内部の微結晶粒子間に微細な孔が存在するため、真密度が異なります。
繊維径
繊維の直径耐火セラミック繊維高温溶融射出成形法で製造された耐火セラミック繊維の直径は 2.5 ～ 3.5 μm です。高温高速紡糸法で製造された耐火セラミック繊維の繊維径は 3 ～ 5 μm です。耐火繊維の直径は必ずしもこの範囲内にあるわけではなく、ほとんどの繊維は 1 ～ 8 μm です。耐火セラミック繊維の直径は、耐火繊維製品の強度と熱伝導率に直接影響します。繊維径が比較的大きい場合、耐火繊維製品は触ると硬く感じますが、強度の増加に伴い熱伝導率も増加します。耐火繊維製品では、繊維の熱伝導率と強度は基本的に反比例します。アルミナ多結晶の平均直径は一般的に 3 μm です。ほとんどの耐火セラミック繊維の直径は 1 ～ 8 μm です。