Hva er kvartsglassfiber?
Kvarts glassfiberer et uorganisk fibermateriale med silisiumdioksid (SiO₂) med ≥99,9 % renhet som hovedkomponent. Det produseres gjennom en smeltet silika-stangtrekkingsprosess. Dette fibermaterialet kombinerer mange av de utmerkede egenskapene til fast kvarts, noe som gjør det til et utmerket høytemperaturbestandig materiale. Det kan også blandes med keramikk, alumina, nitrider og andre materialer i forskjellige former for å lage komposittmaterialer med spesielle egenskaper. Kvartsfibergarn lages ved å tvinne og tvinne rå filamenter.
Hvorfor er kvartsfiber så sterk, og hva er dens overlegne egenskaper?
1. Kvartsglassfiber har utmerket høytemperaturmotstand. Den langsiktige driftstemperaturen er 1050–1200 ℃, og den umiddelbare temperaturmotstanden når opptil 1700 ℃. Den opprettholder høy styrke under høye temperaturforhold, er motstandsdyktig mot termisk sjokk og ablasjon, og kan brukes i termisk beskyttelse innen luftfart, rakettmotordyser og høytemperaturisolasjonsmaterialer.
2. Den har utmerkede dielektriske egenskaper og god bølgeoverføring. Dens dielektriske konstant er så lav som 3,7, og dens dielektriske tapskoeffisient er <0,001>. Den har lavt høyfrekvent signaloverføringstap og høybølgeoverføring (opptil 99,3 %), som er en av de viktigste ytelsesegenskapene som gjør den egnet for radarkupler, antenneradomer, 5G-kommunikasjonssubstrater og missilbeskyttelsesenheter.
3. Kvartsfiber har høy mekanisk styrke. Strekkfastheten kan nå >1500 MPa, tettheten er 2,29 g/cm³, den har en lett, men likevel høy styrkestruktur, noe som reduserer utstyrets vekt samtidig som den opprettholder robustheten. Videre kan den kombineres med andre materialer for å lage høypresterende komposittforsterkninger, noe som gjør den til et viktig materiale for strukturelle komponenter i satellitter.
4. Den utmerkede kjemiske stabiliteten er bemerkelsesverdig. Med et SiO₂-innhold på ≥99,9 % viser den sterk kjemisk inertitet og korrosjonsbestandighet, og tilpasser seg tøffe kjemiske miljøer. Dette gjør den til et ideelt valg for halvlederbehandlingsutstyr, høytemperaturfiltreringsmaterialer og kjemiske bærere.
Produkter laget av kvartsglassfiber brukes på mange felt.
1. Kvartsull og kvartsullfilt er kjent for de som utfører høytemperatureksperimenter. Dette er luftige korte fibre laget av blåste eller trukne kvartsfibre, som kan brukes direkte eller lages til filt. 1. Kvartsull kjennetegnes av sin lette, porøse tekstur og lave varmeledningsevne, noe som gjør den til et utmerket høytemperaturisolasjonsmateriale. Det brukes ofte i isolasjonslagene i romfartøy eller i industrielt høytemperaturutstyr. De hvite, luftige, bomullslignende isolasjonskomponentene og quiltlignende isolasjonskomponentene på plattformer i laboratorierørovner og glødeovner er kvartsull og kvartsullfilt.
2. Kontinuerlig skjæringkvartsfibretil forhåndsbestemte lengder gir hakkede kvartsfibre. Disse kan blandes inn i høytemperaturbestandige harpikser som forsterkende midler og bølgeoverføringsmidler, og støpes sammen for å lage ablative eller varmeisolerende materialer for produksjon av komponenter som missilradomer.
3. Kvartsfibergarn er et kontinuerlig filament og fungerer som basismateriale for etterfølgende veving. Som en av de mest varmebestandige og dielektrisk effektive fleksible uorganiske fibrene, brukes den ofte som en forsterkende fase for å veve forskjellige stoffer eller direkte for vikling og støping av komposittmaterialer. Videre tillater avansert tredimensjonal veveteknologi at fibrene veves sammen i rommet. Denne strukturen har sterk total integritet, noe som gjør den til et ideelt emne for produksjon av kompleksformede, høylastbærende komponenter som rakettmotordyser.
4. Kvartsfiberduker vevd av garn ved hjelp av vanlig binding, twillbinding, satengbinding og andre prosesser. Som et forsterkende materiale blandes det med matriser som polyimid og epoksyharpiks for å produsere høytemperaturstrukturkomponenter for fly, raketter og missiler, samt varmeisolerende eller ablasjonsbestandige materialer for satellittantenner og høyfrekvente kretskort.
Publiseringstid: 12. desember 2025
