利用溶胶-凝胶技术结合电喷拉丝法制备氧化锆陶瓷连续纤维的过程,氧化锆陶瓷连续纤维的直径为亚微米级,氧化锆颗粒的直径约为~100nm。表征结果表明:随着凝胶纤维煅烧温度的升高,陶瓷纤维的表面积急剧下降,经过在氮气气氛中预煅烧,陶瓷纤维表面缺陷减少,烧成温度1200℃时即可得到致密的陶瓷纤维,组成纤维的氧化锆晶粒粒径约为100nm。同时详细考察了Al_2O_3-3Y-TZP凝胶纤维的干燥脱水和煅烧过程,Al_2O_3-3Y-TZP陶瓷纤维经氮气气氛预处理和空气气氛高温煅烧后氧化锆晶粒的生长行为,比较了Al_2O_3-3Y-TZP陶瓷纤维与3Y-TZP陶瓷纤维的区别。通过对比分析,证明在氮气预处理后高温煅烧获得的陶瓷纤维在提高致密度的同时,可以抑制纤维内晶粒的快速生长,在1400℃煅烧30min后,组成纤维的晶粒粒度为~200nm。溶胶-凝胶干法纺丝工艺、离心甩丝及连续纺丝设备。适量高聚物的加入,进一步提高了电解制备水溶胶的可纺性,使用阳离子表面活性剂来降低胶体和喷丝板的粘附力,提高了纺丝工艺中凝胶纤维的产率。
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