石英纖維和玻璃纖維的區(qū)別和不同之處

發(fā)布時(shí)間:2020-05-20 09:43

        說(shuō)起玻璃纖維，大部分人都應(yīng)該聽說(shuō)過(guò)。而人們口中的玻纖，通常指的是普通的玻璃纖維。普通的玻璃纖維是一種性能優(yōu)異的無(wú)機(jī)非金屬材料，種類繁多，它是以葉臘石、石英砂、石灰石、白云石、硼鈣石、硼鎂石六種礦石為原料經(jīng)高溫熔制、拉絲、絡(luò)紗、織布等工藝制造成的。而石英纖維是一種高性能的無(wú)機(jī)纖維材料，是一種白色、柔軟，具有光澤的可編織的細(xì)絲，它是由純度為99.95%的SIO2和天然石英晶體經(jīng)過(guò)高溫熔融和特殊拉絲工藝拉制而成的單絲直徑在1-15μm的原絲。石英纖維作為一種略“小眾”的新型材料，尚未被很多人熟知。雖然石英纖維也可視為一種特種玻璃纖維，但兩者之間還是有些不同。很多人分不清玻纖和石英纖維，誤認(rèn)為石英纖維和玻纖是同一種復(fù)合材料。接下來(lái)簡(jiǎn)單說(shuō)下石英纖維和普通玻璃纖維之間的一些不同之處。

有捻紗組合.JPG

一、?原料不同?

1、玻璃纖維的主要成分是硅酸鹽類，如石英、長(zhǎng)石等?。玻璃纖維的二氧化硅含量在60%左右。剩下40%左右的成分主要由氧化鋁、氧化鈣、氧化硼、氧化鎂、氧化鈉等成本構(gòu)成。

2、石英纖維則僅由高純二氧化硅制成，其純度通常在99.95%以上，因此石英纖維的二氧化硅純度更高?。


二、?物理性能差異?

1、耐高溫性：玻璃纖維使用溫度達(dá)到600℃左右，就會(huì)燃燒融化。玻纖使用范圍廣，有很強(qiáng)的適用性，被大眾熟知。石英纖維由于二氧化硅純度很高，長(zhǎng)期使用溫度是1050～1200℃，軟化點(diǎn)溫度1700℃。當(dāng)溫度高于1600℃時(shí)，石英玻璃纖維開始升華，這是一種吸熱反應(yīng)來(lái)消耗熱能，而且在高溫環(huán)境下，石英纖維的收縮率很小，在高溫1000℃燒烤1000h后，石英纖維的損失不會(huì)大于1.5%?。所以石英纖維更加耐超高溫，抗熱沖擊更強(qiáng)，使用壽命也更長(zhǎng)。

2、化學(xué)性能：普通的玻璃纖維，一般只被濃堿、氫氟酸和濃磷酸腐蝕。石英纖維在化學(xué)性能上，除了氫氟酸和熱磷酸外，其他液態(tài)與氣態(tài)的氫鹵酸和普通酸類及弱堿對(duì)他們都不起作用，同時(shí)也不溶于水和有機(jī)溶劑。所以石英纖維化學(xué)性能更穩(wěn)定，可以適應(yīng)更復(fù)雜的環(huán)境狀態(tài)(酸性、堿性、寒冷、高溫、拉伸等)。

3、介電性絕緣性：石英纖維介電常數(shù)僅為3.74，介電損耗僅為0.0002。在20℃～1000℃下，電阻率高，是更好的絕緣材料和透波材料

4、低導(dǎo)熱：石英纖維熱膨脹系數(shù)小，僅為0.54×10-6∕K，是普通玻纖的十分之一，既耐熱更隔熱。而普通玻璃纖維使用溫度在600℃左右，所以在耐高溫隔熱方面要遜色于石英纖維。


三、?用途不同?：

1、普通玻璃纖維由于對(duì)材質(zhì)性能、制作工藝、應(yīng)用環(huán)境等方面要求不像石英纖維那么高，在低溫工作環(huán)境下更具價(jià)格優(yōu)勢(shì)，所以應(yīng)用領(lǐng)域更廣泛。

2、石英纖維則因其卓越的物理性能，通常用于高溫超高溫領(lǐng)域，像高溫管道、火山災(zāi)害防治以及軍事、國(guó)防、航空、航天工業(yè)等高端領(lǐng)域。例如，火箭噴火口、航天熱防護(hù)裝置等都可能使用到石英纖維

綜上所述，玻璃纖維和石英纖維在原料、物理性能以及用途方面都存在顯著差異。在低溫使用條件下，玻璃纖維由于價(jià)格的原因有著很大的優(yōu)勢(shì)，石英纖維沒(méi)有競(jìng)爭(zhēng)力。然而在高溫和透波，絕緣方面，石英纖維是目前無(wú)機(jī)纖維中性能更好的。簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)，低溫環(huán)境玻纖和石英纖維都能用，在超高溫行業(yè)玻纖就要被淘汰，石英纖維的優(yōu)勢(shì)更大，在特定領(lǐng)域具有更廣泛的應(yīng)用前景。