一种多晶氧化铝纤维的制备方法及热处理装置制造方法及图纸

本发明专利技术的一方面提供一种多晶氧化铝纤维的制备方法，包括以下步骤：制备包含碱式氯化铝和硅源的溶胶‑凝胶；将该溶胶‑凝胶纺丝形成前驱体纤维；对前驱体纤维进行保温处理；在非氧化性气氛中对保温处理后的前驱体纤维进行碳化脱氯；将碳化脱氯后的前驱体纤维置于氧化性气氛中进行脱碳脱氯；在高温氧化性气氛中完成结晶，形成多晶氧化铝纤维。本发明专利技术的另一方面提供一种用于多晶氧化铝纤维的热处理装置，用于对前驱体纤维进行热处理。本发明专利技术以低成本的碱式氯化铝作为铝源制备纺丝胶体，纺丝成前驱体纤维后，优化了热处理方法，使的能够在维持低成本原材料成本优势的前提下，多晶氧化铝纤维的强度得到明显提高。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及无机纤维，具体涉及一种多晶氧化铝纤维的制备方法及热处理装置。

技术介绍

1、车辆内燃机排放的尾气一般需要通过尾气后处理系统，通过气-固催化反应对污染物进行处理。其核心是催化单元，包括陶瓷载体、衬垫、金属外壳三部分。衬垫通常是一种无机纤维基材料，布置在陶瓷载体与金属外壳之间的间隙中，主要起固定、密封、隔热的作用。衬垫的主要成分是无机纤维，多晶氧化铝纤维是常用无机纤维之一，其主要成分是氧化铝和二氧化硅，氧化铝的含量一般为65～98wt.％，二氧化硅的含量一般为2～35wt.％；其中，氧化铝含量约为72％、二氧化硅含量约为28％的多晶氧化铝纤维通常又被称为多晶莫来石纤维。随着国际化竞争的日趋激烈，汽车行业对成本控制的要求越来越高，在维持高纤维强度的前提下，如何降低成本、提高竞争力是行业面临的重大问题。

2、典型的多晶氧化铝纤维制备方法是溶胶-凝胶法，即先由铝源、硅源、纺丝助剂制备胶体，再使用甩丝或喷丝的纺丝方法成型固化为前驱体纤维，前驱体纤维经过热处理后转化为目标产物多晶氧化铝纤维。胶体中的铝源有多种选择，理论上所有的铝盐、铝氧烷等水解本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种多晶氧化铝纤维的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述碱式氯化铝的铝/氯摩尔比为1.78-2.10，且钠、钾离子总量≤1000ppm。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤二中所述纺丝采用甩丝法或喷吹法。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤三中所述的保温处理温度为150-200℃，保温时间不少于30分钟。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤四中所述的碳化脱氯阶段包括以2-15℃/分钟的升温速率升至470℃至530℃，且所述非氧化性气氛的氧分压≤5kPa。...

【技术特征摘要】

1.一种多晶氧化铝纤维的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述碱式氯化铝的铝/氯摩尔比为1.78-2.10，且钠、钾离子总量≤1000ppm。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤二中所述纺丝采用甩丝法或喷吹法。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤三中所述的保温处理温度为150-200℃，保温时间不少于30分钟。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤四中所述的碳化脱氯阶段包括以2-15℃/分钟的升温速率升至470℃至530℃，且所述非氧化性气氛的氧分压≤5kpa。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤五中所述的氧化...

【专利技术属性】
技术研发人员：王志博，冯阳，
申请(专利权)人：河南省西峡开元冶金材料有限公司，
类型：发明
国别省市：