第33毎第4期2011年7月溶胶凝胶法制备95多晶氧化铝纤维徐建峰，傅顺德，甘小明，刘丽彬，贾佳(中钢集团洛阳耐火材科研究院有限公司先进耐火材料国家重点试验室，河南洛阳471039)■摘要：以结晶舗化铝、铝粉和硅溶胶为主要原料，用溶胶-凝胶法制备95多晶氧化铝纤维。研究了PEC的加入量和胶体黏度对纤维平均直径利单丝拉伸强度的影响，并对不同温度烧成的纤维单丝拉伸强度和比表面积进行了对比°结果表明：当PEG加入质虽分数为4%•、胶体黏度为30Pa・s时，纤维平均直径为3.7pun,且拥有较好的強皮；纤维的比表面积随烧成温度的提高而下降；】000-1100七烧成的纤维平均单丝拉伸强度＞800MPa.烧成温度Ml300T时纤维由亍内部晶粒氏大开始岀现明显的粉化。关键词：溶胶-凝胶法;95多晶氧化铝纤维；胶体欷度；烧成温度中图分类号：TQ175.72文抵标识码：A文童编号：1001“988(2011)04・0040・04Preparationof95PolycrystallineAluminaFiberbySol-GelMethodXUJian-feng,FUShun-de,GANXiao-ming,LIULi-bin,JIAJia(StateKeyLaboratoryofAdvancedRefractories^SinosteelLuoyangInstituteofRefractoriesResearchCo.,Ltd,Luoyang471039,China)Abstract:The95polycrystallinealuminafiberswerepreparedbysol-gelmethod、andusingc^stallizattozialuminumchloride,aluminumpowderandsilicasolasrawmaterial・TlieellectofPEGadditionamountandcolloidalviscosityonaveragediameterandtensilestrengthoffiberswasstudied・Thetensilestrengthoffibersandthespecificsurfacearcsalvarioustemperatureswerecompared.TheresultsshowlhalwhenthePEGadditionamountis4%andthecolloidalviscosityis30Pa-s,theaveragediameleioffihersis3.7/xmandithavebelterstrength.Thespecificsurfaceareaoffiberdecreaseswiththeincreaseoffiringtemperature.Theaveragetensilestrengthoffibersismorethan800MPawhenthefiringtemperatureis1000-1200七.Thefibersappearobviouspuiverizalionbemuseofinlemalgraingrowthwhenthefiringtemperatureishigherthan1300迟・Keywords:sokgelmethcxl;95[M)lycrystallinealuminafiber;colloidalviscosity;firingtemperature多晶氧化铝纤维是近年来出现的新型耐火纤维材料，其内部结构为微晶态，最高使用温度可达1700并具有容重小、蓄热少、导热系数低、耐腐蚀性强等优良特性特点卩％已作为钢铁冶金、陶瓷等行业的高温炉衬材料得到「广泛应用。目前，商用的耐火材料级多晶氧化铝纤维主要化学成分为收稠H期：2011^04-13基金项冃：20】0国家科研院所技术开发研究专项帛金资肋（2MOECH3O42）;国家发改委工稈中心创新能力建设项口（Q2OO91717）作若简介：徐谨峰（1973—）.男.丁学硕L•怡级工程师，主要从事多晶氧化钳纤维的蓟研、生产工作.40ALOj和SiO2,根据AUh含戢的不同，可分为72（A12O3含量72%,下同）、80和95三种型号•，其中95多晶氧化铝纤维理论使用温度最高°多晶氧化铝纤维的生产方法主要有溶胶-凝胶法、浸渍法、淤浆法等叫其中溶胶-凝胶法刚是冃前最为成熟、使用呆广泛的方広，该方法包拈纺丝胶休制备、纤维化（甩丝或喷吹〉和热处理二.个主要过程.制备工艺易于控制，适合大规模工业生产。本研究以结晶氯化铝、金属铝粉和硅溶胶为主要原料，溶胶-凝胶法制备95多晶魚化铝纤维，甩丝法成纤，主要研究了成纤助剂的加入疑、胶体缺度和热处理温度对纤维性能的影响。IndustrialFurnaceVol.33No・4Jul.20111实验1.1实验原料金属铝粉：w(Al)>99.5%；结晶氯化铝：w(A12C13・6H2O)>95.5%,w(Fe203)<0.025%；酸性硅溶胶:w(SiO2)=25%；聚乙二醇(PEG)：化学纯。L2实验过程和性能检测纤维的制备分为3个步骤：(1)胶体制备搅拌下将铝粉分批加入热的结晶氯化铝水溶液中，制备出聚合氯化铝母液，再将该母液和硅溶胶按w(Al2O3：SiO2)=955比例混合，分别加入(w)l%、2%、3%、4%、5%、6%、7%(与胶休中AI2O3+Si(b的比例)的PEG，减斥蒸饰，制备出黏度分别为22Pa-s.26Pa-sJOPa-s.34Pa-s>38Pa-s(30弋测定)的甩丝胶体。(2)甩丝胶体的甩丝在成纤罩内进行，使用的甩丝设备为圆简型成纤罩，离3・5m,内径l・4m,底...