Introducción del producto

La fibra continua de alúmina, formulada principalmente con alúmina y sílice, se produce mediante el proceso sol-gel. Este extraordinario material presenta una excepcional resistencia térmica, lo que le permite soportar exposiciones prolongadas a temperaturas superiores a 1000 °C. Se puede tejer de forma intrincada en telas flexibles que se asemejan a cuerdas y telas de fibra. Además, es un componente valioso para la creación de diversos materiales compuestos gracias a su forma práctica y adaptable. Como componente crucial en las industrias emergentes de alta tecnología, como la aviación, la industria aeroespacial y el armamento de defensa nacional, la demanda de estos materiales es urgente. Nuestra gama de productos abarca diferentes modelos, a saber, AF17, AF18 y AF19, que varían según el contenido de alúmina.

Funcionamiento de producto

Excelente resistencia a altas y bajas temperaturas.

El AlO₃ La fibra exhibe una impresionante capacidad de servicio a temperaturas de hasta 1600 °C, mientras que la fibra de mullita puede soportar temperaturas de hasta 1400 °C. Además, incluso tras ser sometidas a un tratamiento de 24 horas con nitrógeno líquido (-196 °C), ambas fibras mantuvieron su resistencia sin ninguna disminución.

Resistencia a ácidos y álcalis

Después de sumergir en una solución alcalina al 10% durante 24 horas, los índices de retención de la resistencia de la fibra son los siguientes: NaOH—40%, KOH—65% y NH₄OH—95%. De manera similar, las tasas de retención de la resistencia de la fibra después de remojarla en una solución ácida al 10% durante 24 horas son las siguientes: HCl—96%, H₂SO₄—95%, HNO₃—96%, y H₃PO4—95%.

Buen rendimiento de aislamiento térmico

El dispositivo, construido con fibra continua de alúmina, presenta una temperatura superficial alta de 800 °C en el lado caliente y una temperatura superficial baja de 278 °C en el lado frío. Además, cuando la temperatura superficial caliente alcanza los 1000 °C, la temperatura superficial fría correspondiente asciende a 388 °C.

Excelentes propiedades eléctricas y aislamiento eléctrico.

A medida que aumenta la temperatura, la resistencia de las fibras de alúmina disminuye. Al superar los 600 °C, la resistencia tiende a estabilizarse a un nivel relativamente constante. Además, la constante dieléctrica y la pérdida dieléctrica de la fibra de alúmina presentan una notable estabilidad a altas temperaturas, lo que la convierte en una opción ideal para materiales de transmisión de ondas de alta temperatura.

Excelente flexibilidad

La fibra de alúmina presenta una excelente flexibilidad a temperatura ambiente, pudiendo resistir hasta 1400 flexiones. Incluso tras someterse a un tratamiento de alta temperatura de 1000 °C, mantiene su flexibilidad, lo que permite hasta 60 flexiones.

Diseño fuerte

Mediante la manipulación de la composición química y los procesos de tratamiento térmico, es posible lograr productos con diversas propiedades que satisfacen diversos requisitos de aplicación.

Parámetro técnico

Rendimiento	AF17	AF18	AF19
Composición química (% en peso)	Al 722O3+28 SiO2	Al 852O3+15 SiO2	≥99 Al2O3
Fase cristalina	γ-Al2O3	α-Al2O3+Mulita	α-Al2O3
Diámetro del monofilamento (μm)	9-12	11-14	11-14
Tex (g/km)	200±20	167±10	167±10
Resistencia del filamento de moo (MPa)	≥ 1600	≥ 1900	≥ 2800
Módulo de tracción del monofilamento (GPa)	≥ 160	≥ 240	≥ 330

Prueba de rendimiento del producto

Fibra AF17

La fibra está compuesta de policristalino microcristalino (γ-Al₂O₃) con un diámetro de entre 9 y 12 micrómetros. Presenta una impresionante resistencia a la tracción de más de 2.0 GPa a temperatura ambiente y puede soportar temperaturas de servicio superiores a 1200 °C. Además, presenta una excelente resistencia a altas temperaturas y una notable resistencia a la fluencia.

Fibrilación auricular AF18er

La fibra se presenta en estado microcristalino (α-Al₂O₃ + mullita), con un diámetro de entre 203 y 11 μm. Presenta una excepcional resistencia a la tracción, superior a 14 GPa a temperatura ambiente, y soporta temperaturas de servicio superiores a los 2.0 °C. Actualmente, la fibra de alúmina presenta la mayor resistencia a la deformación por fluencia. Hasta 1300 °C, la resistencia se mantiene prácticamente inalterada. Incluso a 1100 °C, conserva más del 1200 % de su resistencia a temperatura ambiente, y a 90 °C, más del 1300 %.

AF19 Fibra

La fibra se caracteriza por un estado microcristalino (α-Al₂O₃) con un diámetro de entre 203 y 11 μm. Presenta una impresionante resistencia a la tracción superior a 14 GPa a temperatura ambiente y es capaz de soportar temperaturas de servicio superiores a 3.0 °C. Gracias a su alta resistencia y sus favorables propiedades mecánicas, es un excelente material de refuerzo para compuestos. Sin embargo, cabe destacar que su resistencia a la fluencia a altas temperaturas es relativamente baja.

Aplicaciones principales

Aeroespacial

• La fibra continua de alúmina se aplica en aeronaves hipersónicas, radomos y radomos de radar. Se ha consolidado como un material prometedor para satisfacer las elevadas exigencias de temperatura de las tecnologías de última generación. Países europeos y americanos ya lo han incorporado en transbordadores espaciales, naves espaciales y diversas armas y equipos, donde destaca por su resistencia a la temperatura y sus propiedades de aislamiento térmico.
• Los compuestos de matriz cerámica de fibra continua de alúmina poseen una excepcional resistencia a altas temperaturas, lo que los hace adecuados para diversas aplicaciones críticas. Se pueden emplear en capas de aislamiento, conos de salida de toberas y otros componentes relacionados de las cámaras de combustión de motores de cohetes. Además, son un material ideal para las conexiones de aislamiento de la estructura térmica entre toberas y cámaras de combustión en motores sólidos. Asimismo, estos compuestos se utilizan en los componentes del extremo caliente de los turborreactores de aviación.
• Los compuestos de matriz metálica reforzados con fibra continua de óxido de aluminio se emplean en piezas mecánicas que soportan cargas elevadas y operan a altas temperaturas, así como en componentes giratorios de alta velocidad, como los dispositivos de transmisión de helicópteros. Además, estos compuestos se utilizan en toberas de motores de cohetes sólidos.
• La aleación ligera de alúmina reforzada con fibra continua tiene valiosas aplicaciones en la industria militar. Sirve como material ideal para pistones de vehículos blindados y motores de tanques, proporcionando mayor resistencia y rendimiento. El Ejército de los EE. UU. utiliza compuestos reforzados con fibra continua de alúmina para fabricar zapatas de oruga para tanques, lo que resulta en una reducción significativa del peso de 544 kg de acero fundido a 272-363 kg. Además, estos compuestos pueden emplearse para la fabricación de carcasas sólidas de motores para misiles lanzados desde el aire. Poseen una presión de ruptura comparable a la del acero, a la vez que son un 11 % más ligeros que las aleaciones de aluminio, ofreciendo un equilibrio favorable entre resistencia y peso.

Sector industrial

• El alambre con núcleo compuesto ACCR (Conductor de Aluminio Reforzado con Compuesto) incorpora fibra continua de óxido de aluminio (AF19) incrustada en un alambre de aleación de aluminio. Esta combinación única proporciona propiedades mecánicas y eléctricas superiores a las de los núcleos de acero. El alambre con núcleo compuesto ACCR alcanza una resistencia a la rotura ocho veces superior a la del alambre de aluminio convencional, mientras que su peso es solo la mitad del volumen equivalente de un núcleo de acero. Además, su conductividad eléctrica supera considerablemente la de los núcleos de acero, y su tasa de expansión lineal es menos de la mitad.

Electrónica de Consumo:

• En el campo de las comunicaciones 5G, la fibra continua de alúmina AF19 posee propiedades excepcionales como la conducción térmica, el aislamiento y la transmisión de ondas. Estas cualidades la convierten en una excelente opción para la fabricación de materiales para la placa base de teléfonos móviles. Su valor radica en satisfacer la futura demanda de latencia ultrabaja en los smartphones 5G, abordando eficazmente los desafíos relacionados con el aumento de temperatura en las zonas inalámbricas y los problemas de señal.

Protección del medio ambiente

• El material de aislamiento térmico de alta temperatura compuesto por esta fibra presenta una excelente trenzabilidad, lo que lo hace adecuado para componentes de aislamiento térmico y piezas trenzadas tridimensionales que requieren conexiones. También se puede emplear como material aislante de revestimiento en diversos hornos de alta temperatura, incluyendo hornos metalúrgicos y de sinterización cerámica. Gracias a su baja densidad, excepcionales propiedades aislantes y mínima capacidad calorífica, este material no solo reduce el peso del cuerpo del horno, sino que también mejora la precisión del control de temperatura. Como resultado, ofrece importantes ventajas en materia de ahorro energético.
• La fibra continua de alúmina es un material excepcionalmente resistente a la corrosión química, con una resistencia excepcional a diversos agentes corrosivos. Es especialmente adecuada para aplicaciones que requieren filtración a alta temperatura en tecnologías de generación de energía de ciclo combinado de combustión en lecho fluidizado presurizado (PFBCC) y ciclo combinado de gasificación de carbón integrada (IGCC).

Proceso de pedido de Fibra continua de alúmina

Preguntas Frecuentes

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