陶瓷打包帶是一種于高溫或特殊環(huán)境下的工業(yè)捆扎材料,其原材料及制備工藝與傳統(tǒng)塑料或金屬打包帶有顯著差異。其原料主要包括以下幾類:
1. 無機(jī)陶瓷纖維:以氧化鋁(Al?O?)、二氧化硅(SiO?)及硅酸鋁為主要成分,通過高溫熔融后經(jīng)離心或噴吹工藝制成纖維。這類纖維具有耐高溫(1200℃以上)、低導(dǎo)熱性和抗熱震性,是陶瓷打包帶的骨架材料。例如,高純度氧化鋁纖維(Al?O?含量≥95%)可顯著提升耐溫極限。
2. 高溫結(jié)合劑:采用磷酸鹽、硅溶膠或納米黏土作為黏結(jié)介質(zhì)。磷酸鋁結(jié)合劑在高溫下可形成陶瓷化網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),增強(qiáng)纖維間的結(jié)合強(qiáng)度;硅溶膠則通過SiO?納米顆粒的燒結(jié)實(shí)現(xiàn)纖維固結(jié)。
3. 增強(qiáng)組分:添加碳化硅(SiC)微粉或莫來石晶須(3Al?O?·2SiO?)可提升抗拉強(qiáng)度(可達(dá)200-400MPa)與耐磨性。部分產(chǎn)品會(huì)加入5%-10%的氧化鋯(ZrO?)纖維,利用其相變增韌特性改善抗斷裂性能。
4. 表面處理劑:采用有機(jī)硅涂層或石墨乳浸漬工藝,既可降低纖維脆性(斷裂延伸率提升至1.5%-2.5%),又能增強(qiáng)抗酸堿腐蝕能力(耐pH 2-12環(huán)境)。
生產(chǎn)工藝采用濕法成型技術(shù):將纖維分散于結(jié)合劑懸浮液中,經(jīng)抄取成型、輥壓致密化后,在1300-1500℃燒結(jié)爐中進(jìn)行2-4小時(shí)的熱處理,終形成厚度0.5-1.2mm的連續(xù)帶材。該材料廣泛應(yīng)用于陶瓷窯具固定、航天隔熱組件捆扎等場景,較傳統(tǒng)不銹鋼打包帶減重60%以上,且無金屬污染風(fēng)險(xiǎn)。目前行業(yè)正研發(fā)氧化釔穩(wěn)定氧化鋯(YSZ)纖維復(fù)合材料,以突破1600℃使用極限。