Présentation du produit

La fibre continue d'alumine, composée principalement d'alumine et de silice, est produite par procédé sol-gel. Ce matériau remarquable présente une résistance thermique exceptionnelle, lui permettant de supporter une exposition prolongée à des températures supérieures à 1000 17 °C. Il peut être tissé de manière complexe pour former des tissus souples ressemblant à des cordes et des tissus en fibre. De plus, grâce à sa forme pratique et adaptable, il constitue un composant précieux pour la création de divers matériaux composites. Composant essentiel des industries de haute technologie émergentes, notamment l'aéronautique, l'aérospatiale et l'armement de défense nationale, la demande pour ces matériaux est urgente. Notre gamme de produits comprend différents modèles, notamment AF18, AF19 et AFXNUMX, qui varient en fonction de leur teneur en alumine.

Performance du produit

Excellente résistance aux hautes et basses températures

L'AlO₃ La fibre présente une résistance impressionnante à des températures de service allant jusqu'à 1600 1400 °C, tandis que la fibre mullite peut supporter des températures allant jusqu'à 24 196 °C. De plus, même après un traitement de XNUMX heures à l'azote liquide (-XNUMX °C), les deux fibres ont conservé leur résistance sans aucune perte.

Résistance aux acides et aux alcalis

Après immersion dans une solution alcaline à 10 % pendant 24 heures, les taux de rétention de la résistance des fibres sont les suivants : NaOH — 40 %, KOH — 65 % et NH₄OH—95 %. De même, les taux de rétention de la résistance des fibres après trempage dans une solution acide à 10 % pendant 24 heures sont les suivants : HCl—96 %, H₂SO₄—95 %, HNO₃—96 %, et H₃PO4—95 %.

Bonne performance d'isolation thermique

Le dispositif construit en fibre continue d'alumine présente une température de surface élevée de 800 °C côté chaud et une température de surface plus basse de 278 °C côté froid. De plus, lorsque la température de surface chaude atteint 1000 388 °C, la température de surface froide correspondante atteint XNUMX °C.

Excellentes propriétés électriques et isolation électrique

À mesure que la température augmente, la résistance des fibres d'alumine diminue. Au-delà de 600 °C, elle tend à se stabiliser à un niveau relativement constant. De plus, la constante diélectrique et la perte diélectrique des fibres d'alumine présentent une stabilité remarquable à haute température, ce qui en fait un choix idéal pour les matériaux de transmission d'ondes haute température.

Excellente flexibilité

La fibre d'alumine présente une excellente flexibilité à température ambiante, capable de supporter jusqu'à 1400 1000 pliages. Même après un traitement à haute température (60 XNUMX °C), elle conserve sa flexibilité, permettant jusqu'à XNUMX pliages.

Conception solide

Grâce à la manipulation de la composition chimique et des processus de traitement thermique, il devient possible d’obtenir des produits aux propriétés diverses qui répondent à diverses exigences d’application.

Paramètre technique

Performances	AF17	AF18	AF19
Composition chimique (% en poids)	72 Al2O3+28 SiO2	85 Al2O3+15 SiO2	≥99 Al2O3
Phase cristalline	γ-Al2O3	α-Al2O3+Mullite	α-Al2O3
Diamètre du monofilament (μm)	9-12	11-14	11-14
Tex (g/km)	200 20 ±	167 10 ±	167 10 ±
Résistance des mofilaments (MPa)	≥ 1600	≥ 1900	≥ 2800
Module de traction monofilament (GPa)	≥ 160	≥ 240	≥ 330

Test de performance du produit

Fibre AF17

La fibre est composée de polycristallin microcristallin (γ-Al₂O₃) d'un diamètre compris entre 9 et 12 micromètres. Il présente une résistance à la traction impressionnante de plus de 2.0 GPa à température ambiante et peut supporter des températures de service supérieures à 1200 XNUMX °C. De plus, il présente une excellente résistance aux températures élevées et une remarquable résistance au fluage.

AF18 Fiber

La fibre se présente sous forme microcristalline (α-Al203 + mullite), avec un diamètre compris entre 11 et 14 μm. Elle présente une résistance à la traction exceptionnelle, supérieure à 2.0 GPa à température ambiante, tout en supportant des températures de service supérieures à 1300 1100 °C. La fibre d'alumine présente actuellement la plus haute résistance au fluage. Jusqu'à 1200 90 °C, sa résistance reste relativement inchangée. Même à 1300 80 °C, elle conserve plus de XNUMX % de sa résistance à température ambiante, et à XNUMX XNUMX °C, plus de XNUMX % de sa résistance à température ambiante.

AF19  Fibres

La fibre se caractérise par un état microcristallin (α-Al203) d'un diamètre compris entre 11 et 14 μm. Elle présente une résistance à la traction impressionnante, supérieure à 3.0 GPa à température ambiante, et peut supporter des températures de service supérieures à 1000 XNUMX °C. Grâce à sa résistance élevée et à ses excellentes propriétés mécaniques, elle constitue un excellent matériau de renforcement pour les composites. Cependant, sa résistance au fluage à haute température est relativement faible.

Applications typiques

Industrie aerospatiale

• La fibre continue d'alumine trouve ses applications dans les avions hypersoniques, les radômes et les radômes radar. Elle s'est révélée un matériau prometteur pour répondre aux exigences de températures élevées des technologies de nouvelle génération. Les pays européens et américains l'ont déjà intégré dans des navettes spatiales, des vaisseaux spatiaux et divers armements et équipements, où elle excelle en termes de résistance à la température et d'isolation thermique.
• Les composites à matrice céramique à fibres continues d'alumine présentent une résistance exceptionnelle à haute température, ce qui les rend adaptés à diverses applications critiques. Ils peuvent être utilisés dans les couches isolantes, les cônes de sortie de tuyère et autres composants des chambres de combustion des moteurs-fusées. De plus, ils constituent un matériau idéal pour les connexions d'isolation thermique des structures entre les tuyères et les chambres de combustion des moteurs à propergol solide. Ces composites sont également utiles dans les composants de la partie chaude des turboréacteurs d'aviation.
• Les composites à matrice métallique renforcés de fibres continues d'oxyde d'aluminium sont utilisés dans les pièces mécaniques supportant de fortes charges et fonctionnant à haute température, ainsi que dans les composants rotatifs à grande vitesse, comme les dispositifs de transmission des hélicoptères. De plus, ces composites trouvent une application dans les tuyères de moteurs-fusées à propergol solide.
• L'alliage léger renforcé de fibres continues d'alumine trouve de précieuses applications dans l'industrie militaire. C'est un matériau idéal pour les pistons des véhicules blindés et des moteurs de chars, offrant une résistance et des performances accrues. L'armée américaine utilise des composites renforcés de fibres continues d'alumine pour la fabrication de patins de chenilles de chars, ce qui a permis une réduction significative du poids, passant de 544 kg d'acier moulé à 272-363 kg. De plus, ces composites peuvent être utilisés pour la fabrication de coques de moteurs solides pour missiles à lanceur aérien. Leur pression d'éclatement est comparable à celle de l'acier, tout en étant 11 % plus légers que l'alliage d'aluminium, offrant un excellent rapport résistance/poids.

Secteur industriel

• Le fil à âme composite ACCR (Aluminum Conductor Composite Reinforced) intègre des fibres continues d'oxyde d'aluminium (AF19) intégrées dans un fil en alliage d'aluminium. Cette combinaison unique lui confère des propriétés mécaniques et électriques supérieures à celles des âmes en acier. Le fil à âme composite ACCR atteint une résistance à la rupture huit fois supérieure à celle d'un fil d'aluminium classique, pour un poids deux fois inférieur à celui d'une âme en acier de volume équivalent. De plus, sa conductivité électrique est nettement supérieure à celle des âmes en acier, et son taux de dilatation linéaire est inférieur de moitié à celui de ces dernières.

Electronique

• Dans le domaine des communications 5G, la fibre continue en alumine AF19 possède des propriétés exceptionnelles telles que la conduction thermique, l'isolation et la transmission des ondes. Ces qualités en font un excellent choix pour la fabrication de matériaux pour fond de panier de téléphones portables. Elle représente un atout majeur pour répondre à la demande future de latence ultra-faible pour les smartphones 5G, en relevant efficacement les défis liés à l'augmentation de la température dans les zones sans fil et aux problèmes de signal.

Protection environnementale

• Le matériau d'isolation thermique haute température composé de cette fibre présente une excellente tressage, ce qui le rend idéal pour les composants d'isolation thermique et les pièces tressées tridimensionnelles nécessitant des connexions. Il peut également être utilisé comme matériau d'isolation de revêtement dans divers fours à haute température, notamment les fours métallurgiques et de frittage de céramique. Grâce à sa faible densité, ses propriétés isolantes exceptionnelles et sa faible capacité thermique, ce matériau allège le corps du four et améliore la précision du contrôle de la température. Il offre ainsi d'importants avantages en termes d'économies d'énergie.
• La fibre continue d'alumine offre une résistance exceptionnelle à la corrosion chimique, notamment face à divers agents corrosifs. Elle est particulièrement adaptée aux applications nécessitant une filtration à haute température dans les technologies de production d'électricité à cycle combiné à combustion en lit fluidisé sous pression (PFBCC) et à cycle combiné à gazéification intégrée du charbon (IGCC).

Processus de commande de Fibre continue d'alumine

QFP

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