Неорганические волокна
НЕОРГАНИЧЕСКИЕ ВОЛОКНА,
волокнистые материалы, получаемые из нек-рых элементов (В, металлы), их
оксидов (Si, Аl или Zr), карбидов (Si или В), нитридов (Аl) и др., а также из
смесей указанных соед., напр. разл. оксидов или карбидов. См. также Стеклянное
волокно, Металлические волокна, Асбест.
Методы получения: формование
фильерным методом из расплава; раздув расплава горячими инертными газами или
воздухом, а также в центробежном поле (этим методом получают волокна из плавких
силикатов, напр. кварцевые и базальтовые, из металлов и нек-рых оксидов металлов);
выращивание монокристаллич. волокон из расплавов; формование из неорг. полимеров
с послед. термообработкой (получают оксидные волокна); экструзия пластифицированных
полимерами или плавкими силикатами тонкодисперсных оксидов с послед. их спеканием;
термич. обработка орг. (обычно целлюлозных) волокон, содержащих соли или др.
соед. металлов (получают оксидные и карбидные волокна, а если процесс ведут
в восстановит. среде - металлические); восстановление оксидных волокон углеродом
или превращение углеродных волокон в карбидные; газофазное осаждение на подложке-на
нитях, полосках из пленок (напр., осаждением на вольфрамовой или углеродной
нити получают борные и карбидные волокна).
Мн. виды неорганических волокон модифицируют
нанесением поверхностных (барьерных) слоев, гл. обр. газофазным осаждением,
что позволяет повысить их эксплуатац. св-ва (напр., углеродные волокна с карбидным
поверхностным покрытием).
К неорганическим волокнам близки игольчатые
монокристаллы разл. соед. (см. Нитевидные кристаллы).
Большинство неорганических волокон имеют
поликристаллич. структуру, силикатные волокна-обычно аморфную. Для неорганических волокон, получаемых
газофазным осаждением, характерна слоевая гетерог. структура, а для волокон,
получаемых спеканием,-наличие большого числа нор. Мех. св-ва неорганических волокон приведены
в таблице. Чем более пориста структура волокон (напр., получаемых экструзией
с послед, спеканием), тем ниже их плотность и мех. св-ва. Неорганические волокна устойчивы во
мн. агрессивных средах, негигроскопичны. В окислит. среде наиб. стойки оксидные
волокна, в меньшей степени-карбидные. Карбидные волокна обладают полупроводниковыми
св-вами, их электропроводность возрастает с повышением т-ры.
ОСНОВНЫЕ СВОЙСТВА НЕКОТОРЫХ
ВИДОВ ВЫСОКОПРОЧНЫХ
НЕОРГАНИЧЕСКИХ ВОЛОКОН УКАЗАННОГО
СОСТАВА *
* Неорг. волокна, используемые
для теплоизоляции и изготовления
фильтровальных материалов, имеют более низкие
мех. св-ва.
Неорганические волокна и нити-армирующие
наполнители в конструкц. материалах, имеющих орг., керамич. или металлич. матрицу.
Неорганические волокна (кроме борных) используют для получения волокнистых или композиционно-волокнистых
(с неорг. или орг. матрицей) высокотемпературных пористых теплоизоляц. материалов;
их можно длительно эксплуатировать при т-рах до 1000-1500°С. Из кварцевых
и оксидных неорганических волокон изготовляют фильтры для агрессивных жидкостей и горячих газов.
Электропроводные карбидкремниевые волокна и нити применяют в электротехнике.
Лит.: Конкин А.
А., Углеродные в другие жаростойкие волокнистые материалы, М., 1974; Кац С.
М., Высокотемпературные теплоизоляционные ма-
териалы, М., 1981; Наполнители
для полимерных композиционных материалов, пер. с англ., М., 1981. К. Е. Перепелкин.