一种纤维增强低密度多孔隔热材料及其制备方法与流程

技术特征：
1.一种纤维增强低密度多孔隔热材料，其特征在于，所述纤维增强低密度多孔隔热材料采用干压法制备而成，且其制备原料由以下质量百分含量的原料组成：可压缩粉体50～99％、陶瓷纤维1～50％；所述陶瓷纤维由耐火纤维和红外遮光纤维组成，且所述耐火纤维占所述纤维增强低密度多孔隔热材料制备原料总质量的0～49％，所述红外遮光纤维占所述纤维增强低密度多孔隔热材料制备原料总质量的1～50％；所述红外遮光纤维为碳纤维、氧化钛纤维、碳化硅纤维、氧化锆纤维、硅酸锆纤维、六钛酸钾纤维、氧化铁纤维中的至少一种，且所述红外遮光纤维长度与直径的比值大于等于100，所述红外遮光纤维的直径小于等于20μm。2.如权利要求1所述的纤维增强低密度多孔隔热材料，其特征在于，所述红外遮光纤维占所述纤维增强低密度多孔隔热材料制备原料总质量的5～30％；优选地，所述红外遮光纤维占所述纤维增强低密度多孔隔热材料制备原料总质量的10～20％。3.如权利要求1或2所述的纤维增强低密度多孔隔热材料，其特征在于，所述红外遮光纤维长度与直径的比值为100～1000，所述红外遮光纤维的直径小于等于10μm；优选地，所述红外遮光纤维长度与直径的比值为200～500，所述红外遮光纤维的直径小于等于5μm。4.如权利要求1所述的纤维增强低密度多孔隔热材料，其特征在于，所述纤维增强低密度多孔隔热材料的堆积密度为100～600kg/m3；优选地，所述纤维增强低密度多孔隔热材料的堆积密度为200～450kg/m3；更优选地，所述纤维增强低密度多孔隔热材料的堆积密度为250～350kg/m3。5.如权利要求1所述的纤维增强低密度多孔隔热材料，其特征在于，所述可压缩粉体为气凝胶粉体、气相氧化物粉体中的至少一种；所述气凝胶粉体包括氧化硅气凝胶粉体、氧化铝气凝胶粉体中的至少一种；气相氧化物粉体包括气相氧化硅粉体、气相氧化铝粉体中的至少一种。6.如权利要求1所述的纤维增强低密度多孔隔热材料，其特征在于，所述耐火纤维为玻璃纤维、硅酸铝纤维、莫来石纤维、氧化铝纤维、氧化硅纤维、氮化硅纤维中的至少一种，且所述耐火纤维的直径小于等于20μm，长度为1～100mm。7.如权利要求1所述的纤维增强低密度多孔隔热材料，其特征在于，所述可压缩粉体占所述纤维增强低密度多孔隔热材料制备原料总质量的70～90％；所述耐火纤维占所述纤维增强低密度多孔隔热材料制备原料总质量的5～40％；优选地，所述耐火纤维占所述纤维增强低密度多孔隔热材料制备原料总质量的10～30％。8.如权利要求1所述的纤维增强低密度多孔隔热材料，其特征在于，所述纤维增强低密度多孔隔热材料的抗弯折强度大于0.1mpa；所述纤维增强低密度多孔隔热材料的最高使用温度大于等于800℃；所述纤维增强低密度多孔隔热材料在800℃时的热导率小于0.1w/mk。9.如权利要求1或5或6所述的纤维增强低密度多孔隔热材料，其特征在于，所述可压缩粉体由二氧化硅气凝胶和气相二氧化硅组成，且所述耐火纤维占所述纤维增强低密度多孔隔热材料制备原料总质量的1％；或者，所述可压缩粉体由二氧化铝气凝胶和气相二氧化铝组成，且所述陶瓷纤维的添加量大于等于纤维增强低密度多孔隔热材料制备原料总质量的10％。10.一种如权利要求1～9任一项所述纤维增强低密度多孔隔热材料的制备方法，其特
征在于，所述制备方法为干压成型法，且所述制备方法包括以下步骤：(1)将可压缩粉体、陶瓷纤维按照比例进行混合；(2)将步骤(1)中混合后的原料导入模具中进行压制成型，压力为10～3000kgf/cm2，压制后得到素坯；(3)将步骤(2)中所得素坯在800～1500℃下烧结，即得所述纤维增强低密度多孔隔热材料。

技术总结
本发明公开一种纤维增强低密度多孔隔热材料，所述纤维增强低密度隔热材料采用干压法制备而成，且其制备原料由以下重量百分含量的原料组成：可压缩粉体50～99％、陶瓷纤维1～50％；所述陶瓷纤维由耐火纤维和红外遮光纤维组成，所述红外遮光纤维为碳纤维、氧化钛纤维、碳化硅纤维、氧化锆纤维、硅酸锆纤维、六钛酸钾纤维、氧化铁纤维中的至少一种，且所述红外遮光纤维长度与直径的比值大于等于100，直径小于等于20μm。本发明所述纤维增强低密度多孔隔热材料，未添加粉状红外遮光剂，而采用红外遮光纤维来降低高温段隔热材料的热导率，能够达到有效提高所述隔热材料的抗弯折强度、最高使用温度和降低热导率的效果。使用温度和降低热导率的效果。


技术研发人员：姚润占
受保护的技术使用者：广州世陶新材料有限公司
技术研发日：2022.10.27
技术公布日：2023/2/6