多晶莫來(lái)石纖維憑借耐高溫、低導(dǎo)熱等特性，在高溫窯爐、航空航天等領(lǐng)域占據(jù)重要地位。然而，該產(chǎn)品在使用過(guò)程中會(huì)出現(xiàn)強(qiáng)度下降、脆性增加的問(wèn)題，不僅導(dǎo)致設(shè)備維護(hù)成本攀升，更對(duì)生產(chǎn)安全構(gòu)成潛在威脅。那么，導(dǎo)致纖維強(qiáng)度下降的原因都有哪些呢？
1.高溫環(huán)境
在高溫作用下，多晶莫來(lái)石纖維內(nèi)部原本細(xì)小均勻的納米級(jí)晶粒會(huì)通過(guò) Ostwald 熟化機(jī)制逐漸長(zhǎng)大，從最初的不足 100 納米粗化為微米級(jí)。晶粒粗化破壞了纖維的致密結(jié)構(gòu)，導(dǎo)致晶界結(jié)合力減弱，進(jìn)而使纖維的抗折強(qiáng)度下降 30% - 50%。
2.化學(xué)侵蝕
莫來(lái)石纖維中的氧化鋁和氧化硅成分，會(huì)與爐渣中的氧化鈣、酸性氣體發(fā)生固相反應(yīng)，例如在 1200℃時(shí)，莫來(lái)石與氧化鈣反應(yīng)生成鋁酸鈣，這種新生成的低熔物不僅會(huì)破壞纖維的晶體結(jié)構(gòu)，還會(huì)在表面形成孔洞，使纖維更容易斷裂。
3.生產(chǎn)工藝
部分廠家為追求產(chǎn)量，在纖維成型環(huán)節(jié)縮短燒結(jié)時(shí)間，導(dǎo)致晶體發(fā)育不充分；或在原料混合階段攪拌不均勻，造成纖維內(nèi)部成分差異。
4.復(fù)合因素疊加
多晶莫來(lái)石纖維強(qiáng)度下降往往是多種因素共同作用的結(jié)果。例如，高溫導(dǎo)致的晶體粗化會(huì)使纖維表面變得粗糙，從而更容易受到化學(xué)侵蝕；而化學(xué)侵蝕形成的孔洞又會(huì)在熱應(yīng)力作用下擴(kuò)展為裂紋，進(jìn)一步削弱強(qiáng)度。
面對(duì)多晶莫來(lái)石纖維強(qiáng)度下降的難題，企業(yè)應(yīng)從原料把控、工藝優(yōu)化、服役環(huán)境監(jiān)測(cè)等多方面入手，建立全生命周期管理體系。同時(shí)，加快研發(fā)新型納米復(fù)合纖維、表面涂層技術(shù)等，提升材料的綜合性能。
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