超高温氧化镁纤维制品及其制备方法

摘要

本发明涉及超高温氧化镁纤维制品及其制备方法，该制品由直径为0.2～30μm的氧化镁纤维组成，氧化镁质量含量≥98％，密度为0.07～3.0g/cm³；可根据需要制成板形、长条形、圆柱形、圆筒形等形状的耐高温制品，作为隔热材料应用。本发明制备的纤维制品，可在1800～2700℃的范围内长时间使用，在使用过程中纤维制品的强度不会损失，并能承受高频次热震及高温高速气流的持续冲击。

主权项

一种超高温氧化镁纤维制品，其特征在于，该制品由直径为0.2～30μm的氧化镁纤维组成，氧化镁质量含量≥98％，密度为0.07～3.0g/cm³；所述的氧化镁纤维的抗拉强度≥0.5GPa；所述的氧化镁纤维按如下方法制备得到：将镁源与配体酸在溶剂环境下混合反应0.2～4小时，静置、过滤后得到氧化镁纤维前驱体溶液；氧化镁纤维前驱体溶液经过浓缩至25℃下的粘度在10～145Pa·s，静置陈化后得到氧化镁纤维纺丝溶胶；氧化镁纤维纺丝溶胶采用成丝工艺获得氧化镁前驱体纤维；氧化镁前驱体纤维经过干燥除水后在气体气氛或蒸汽气氛下配体解析处理0.5～17h，所述的气体气氛为空气、氧气、氨气或氮气，所述的蒸汽气氛为水蒸气或吡啶蒸汽；配体解析处理的起始温度105～270℃，终点温度为350～1000℃，升温时间为2～72h；停止通气氛，继续升温至1000～1800℃煅烧处理，并保温0.5～5h，自然降温，即得；所述的镁源为氧化镁、过氧化镁、氢氧化镁，碳酸镁、碳酸氢镁、碱式碳酸镁、镁粉或/和方镁石矿粉；所述的配体酸为醋酸、丙酸、丙烯酸、硝酸、羟基乙酸或/和氨基乙酸；所述的溶剂为水、双氧水、甲醇、乙醇、乙二醇、丙酮或/和异丙醇；所述的配体酸与镁源中镁元素的摩尔比为(0.2～4):1；所述的溶剂与镁源中镁元素的摩尔比为(3～35):1；所述的镁源与配体酸混合反应温度为30～95℃；所述的成丝工艺为离心甩丝或喷吹成丝；离心甩丝的工艺为：离心机的转速为4000～39000r/min，甩丝孔直径为0.05～1.8mm，离心甩丝及干燥过程中通干燥热风，热风的温度为30～80℃，相对湿度10～60％；喷吹成丝的工艺为：喷丝孔直径为0.02～0.40mm，喷吹气体的压力为6～20MPa，气流速率为6～100m/s，气流温度为30～155℃，纺丝间相对湿度10～60％。