Lose Zirkonfasern 2200°C

Die drei Formen von Losen Zirkonfasern.

Bei den losen Zirkonfasern Typ ZYBF handelt es sich um Yttriumoxid-stabilisierte Zirkonfasern in drei verschiedenen Formen, die alle über sinnvolle Eigenschaften bis zu 2200°C verfügen.

Diese polykristallinen Fasern können unter Vakuum in starre Formen gebracht, als lose Füllisolierung in Hohlräumen eingesetzt oder Keramikkörpern und Beschichtungen zur Verstärkung beigegeben werden. Sie unterscheiden sich durch Faserlänge, spezifische Oberfläche, Kristallgröße und -porosität. Jedoch haben alle denselben Faserdurchmesser und eine kalzinierte chemische Zusammensetzung.

Alle drei ZYBF-Formen werden nach dem „Zircar-Verfahren“ hergestellt, bei dem die grobe physikalische Struktur einer organischen Faservorstufe in einer Keramikfaserstruktur nachgebildet wird. Üblicherweise haben diese Fasern einen Durchmesser von 6 bis 10 Mikrometern und eine geriffelte Außenfläche.

Eigenschaften

  • Geringe Wärmeleitfähigkeit
  • Hochfeuerfest
  • Geringe Wärmespeicherung
  • Extrem hohe Temperaturbeständigkeit
  • Fasern mit ca. 10 Gew.-% Yttriumoxid stabilisiert
  • Geringes Gewicht

Alle unsere losen Zirkonfasern sind mit ca. 10 % Yttriumoxid (Y2O3) phasenstabilisiert, um eine stabile tetragonale/kubische Struktur beizubehalten. In einer festen Lösung mit dem Zirkoniumoxid stabilisiert das Yttriumoxid die tetragonale/kubische Struktur, indem es die Transformation der monoklinen in tetragonale Kristalle verhindert, die bei 1170°C in reinem, unstabilisiertem oder nicht ausreichend stabilisiertem Zirkoniumoxid auftritt. Diese unerwünschte Transformation sorgt für eine 11-prozentige Änderung in der Größe der kristallinen Einheitszelle, was wiederum zu Mikrorissen und reduzierter physikalischer Festigkeit im Schüttgut führt.

Yttriumoxid-stabilisiertes Zirkoniumoxid wirkt bei höheren Temperaturen wie ein elektrischer Halbleiter. Diese Leitfähigkeit ergibt sich aus den verschiedenen Wertigkeiten des ionischen Zr+4 und Y+3. Die Elektrizität wird bei höheren Temperaturen (ca. 700 – 800°C) geleitet, weil Sauerstoffionen angeregt werden, durch die stabilisierte Zirkoniumoxidstruktur zu fließen. Dieses Phänomen ist die Grundlage von Zirkonsauerstoffsensoren.

Anwendungen

  • ZYBF kann mittels Vakuum in starre Formen gebracht werden.

  • ZYBF wird als Additiv in vakuumgeformten Keramikfaserprodukten zur Verbesserung der Feuerfestigkeit verwendet.

  • ZYBF kann zu unserem Zirkonia-Zement Typ ZR-CEM hinzugefügt werden und als Beschichtung oder Füllmittel für Löcher, zum Bonden falsch angepasster Flächen und zur Reparatur von Rissen und Öffnungen in Ofenwänden aus Zirkonia-Isolierung verwendet werden.

  • ZYBF kann als lose Füllisolierung in Hohlräume gebracht oder als Ofen-Einbettungsmaterial verwendet werden.

  • ZYBF wird als Wärmeisolierung in vielen Industrieöfen-Anwendungen eingesetzt. Das Material ist ideal für Anwendungen, bei denen eine Isolierung mit extrem geringer Wärmeleitfähigkeit erforderlich ist.

  • ZYBF wird dank seiner hohen Reinheit und Stabilität in aggressiven chemischen Umgebungen eingesetzt. Es verhält sich stabil im Vakuum, in inerten oder reduzierenden Atmosphären.

Mikrographie

Typ ZYBF-1 ist eine gräuliche, niedrig gebrannte, sehr feinkörnige Hohlfaser, die im Lieferzustand eine sichtbare Faser-Faser-Verbindung aufweist. ZYBF-1 hat einen sehr hohe BET-spezifische Oberfläche (75 m²/g) und kann mit Mahlkörpern bis auf eine Korngröße im Submikronbereich dispergiert werden. Mit Längen von über 1 cm ist ZYBF-1 der längste der fünf ZYBF-Fasertypen.

  • Mikrofotografie der ZYBF-1-Fasern in 50facher Vergrößerung. ZYBF-1 ist die längste unserer Zirkonfasern.

  • Mikrofotografie der ZYBF-1-Fasern in 4500facher Vergrößerung. Beachten Sie, dass die Faser hohl ist.

Typ ZYBF-2 ist eine bei hoher Temperatur gebrannte, feinkörnige Hohlfaser, die eine deutliche Faser-Faser-Bindung besitzt.

  • Mikrofotografie der ZYBF-2-Faser in 200facher Vergrößerung.

  • Mikrofotografie der ZYBF-2-Faser in 5000facher Vergrößerung

Typ ZYBF-5 ist eine hoch gebrannte, grobkörnige, weitgehendende Vollfaser mit einer minimalen Faser-Faser-Bindung.

  • Mikrofotografien von ZYBF-5 in 50facher Vergrößerung

  • Mikrofotografien von ZYBF-5 in 4000facher Vergrößerung

Technische Daten

 

ZYBF-1

ZYBF-2

ZYBF-5

Nennzusammensetzung, Gew.-%, 30 Minuten bei 950°C kalziniert

 

 

 

ZrO2*

90

90

90

Y2O3

10

10

10

Spurenelemente

< 1

< 1

< 1

Schüttdichte, g/cm3 (lb/ft3)

0,12 (7,5)

0,34 (21)

0,25 (16)

Gew.-% H2O

2 – 3

0,05 – 0,2

0,05 – 0,2

Gewicht Cl-

1,5 – 2,0

< 0,1

< 0,1

Glühverlust, 30 Minuten bei 950°C, Gew.-%

4 - 6

0,1 – 0,4

0,1 – 0,4

Spezifische BET-Oberfläche, m²/g

75

4

0,4

Adsorptionsfähigkeit mesoporöser Stoffe nach Pierce

 

 

 

Mittlerer Porendurchmesser1 A

75

1300

2600

Standardabweichung1 A

29

94

110

Mittlerer Porendurchmesser2 A

50

27

23

Standardabweichung² A

19

15

12

Desorptionsfähigkeit mesoporöser Stoffe nach Pierce

 

 

 

Mittlerer Porendurchmesser1 A

60

1100

2700

Standardabweichung1 A

23

85

160

Mittlerer Porendurchmesser² A

49

28

34

Standardabweichung² A

17

15

18

* 1 – 2 Gew.-% Hafniumoxid tritt bei Zirkoniumoxid natürlicherweise auf und beeinträchtigt nicht die Leistungen.

1 Auf der Grundlage des Porenvolumens

2 Auf der Grundlage der spezifischen Oberfläche

Weitere Informationen

Lose Zirkonfaser Typ ZYBF ist in Standardbeuteln von einem Pfund und einem Kilogramm lieferbar. Bitte setzen Sie sich wegen Preisen und Verfügbarkeit mit unserer Verkaufsabteilung in Verbindung.

Zur Bestellung der gewünschten Menge sind in der nachfolgenden Tabelle der Fasertyp, die Packungsgröße und die entsprechende Artikelnummer aufgeführt.

Fasertyp

Artikelnummer für 1-Pfund-Packung

ZYBF-1

225-0200

ZYBF-2

225-0220

ZYBF-5

225-0280

Fasertyp

Artikelnummer für 1-Kilogramm-Packung

ZYBF-1

225-0201

ZYBF-2

225-0221

ZYBF-5

225-0281

Losen Fasern (771.51k)

Technisches Datenblatt Losen Fasern.