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陶瓷晶须

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产品介绍

陶瓷晶须是以碳、硅、铝、镁等复合陶瓷材料在特定的条件下生长出来的单晶体短纤维, 其直径为1-3微米,长度为20-200微米。不含有通常材料中存在的缺陷(晶界、位错、空穴等),其原子排列高度有序,因而其强度接近于完整晶体的理论值。其机械强度等于邻接原子间力。陶瓷晶须的高度取向结构不仅使其具有高强度、高模量和高伸长率。
陶瓷晶须的应用
陶瓷晶须具有比重轻、韧性好、强度高、耐高温、抗化学腐蚀、阻燃性强、无毒等特点。陶瓷晶须具有较好的分散性和其它材料的复合能力,又由于长径比大,在多种材料中可做增强材料。
陶瓷晶须可在塑料造粒、塑料共混工程中使用,大大增强了塑料粒子的强度,耐高温性能,相比其它填料可降低产品的重量。在提高塑料产品各种强度模量的同时,降低了成本。在塑料生产中可以增强相关产品各个方面的性能,提高精细度、抗酸碱性、尺寸稳定性好、提高表面光洁度、提高制品的耐热温度、减少设备的磨损、增韧增强、提高磨具的充满程度、提高介电性能、提高熔融指数、防翘曲等特点。
陶瓷晶须的强度远高于其他短切纤维,主要用作复合材料的增强体,用于制造高强度复合材料 陶瓷晶须具有优良的机械性能、耐热性、耐用腐蚀性以及抗高温氧化性能,该新产品与基质材料具有良好的相容性,已成为各类高性能复合材料的主要增强、增韧剂之一。广泛用作金属、塑料、陶瓷的复合材料。
主要应用于聚氯乙烯(PVC)、聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)、聚苯烯(PS)、ABS、PA、PC、POM、PBT、PPO、PPS和PI等。
陶瓷晶须的应用优势
1.在薄壁制品中添加的优势
除了可改善其他性能外,单从薄壁制品加工的形状和尺寸的几何精度而言,陶瓷晶须较玻璃纤维更具优势。添加纤维的长径比适中,长度和直径越小,对薄壁制品的质量影响就越小。例如添加了长度为20~200μm、直径1~3μm的陶瓷晶须的聚四氟乙烯片材,在外观上比添加玻璃纤维更加精细。
 
2.尺寸稳定性好
陶瓷晶须添加到相关制品中,在微观上改变制品的同时,也使得制品显示各向同性,使其在各种环境中的纵向和横向收缩率差异较小,从而保证制品尺寸和外形的精密度。
 
3.提高制品的表面光洁度
由于陶瓷晶须表现为纤维增强,虽长径比较大,但尺寸很小,用来增强制品时比长纤维增强制品更加光泽、平整。
 
4.提高制品的耐热温度
陶瓷晶须具有无机填料的热均匀性,在900℃时仍能保持其原有的机械性能,将其添加到制品中能显著地提高制品的耐热温度。如ABS材料基体热变形温度为84℃,经陶瓷晶须增强后热变形温度升至92℃;对PP母粒,通过加入陶瓷晶须增强,可将其热变形温度从82.15℃提高到119.28℃。
 
5.减少对设备的磨损
利用高表面硬度和刚度的玻璃纤维增强聚合物时,混合设备会受到相当严重的磨损。而用陶瓷晶须对聚合物增强时却不会造成设备磨损,因为陶瓷晶须不仅表面硬度比较低,而且具有细微的结构和良好的流动性。因而陶瓷晶须还可替代石棉,作无石棉的摩擦材料。
 
6.增韧和增强
陶瓷晶须是一种短纤维,对制品有增强的性能。添加到制品中时,采用不同规格的晶须和不同的添加工艺,能达到不同的增韧、增强效果,如增韧PP时,可使其缺口冲击强度达到178J/m。
 
7.提高模具的充满程度
在纤维增强压铸、浇铸成型时,添加陶瓷晶须比添加其他纤维有更好的流动性,能充满整个模具,使制品尺寸更加精确,提高成材率。另外,陶瓷晶须还可提高制品介电性能,用于电子、电器及家电零部件中;添加了陶瓷晶须的聚四氟乙烯、聚氨酯、PP、ABS的熔融指数和基体相当。
 
8.复合材料增强
陶瓷晶须适合作为塑料、橡胶、聚氨酯、金属及陶瓷的增强组分。在塑料中加入陶瓷晶须后,可提高材料的机械强度、耐热性及尺寸稳定性。例如PBT、PA添加陶瓷晶须后,它们的挠曲强度和热变形温度都较添加硅灰石增加50%以上。
PA经陶瓷晶须增强后,其抗张强度、挠曲强度及热畸变温度均有显著提高。
 
9.填充橡胶制品
是橡胶制品的优良填充剂和补强剂,强度高于白炭黑。
 
10.绝缘,隔热,耐高温,防腐涂料
用陶瓷晶须填充涂料,由于其具有较高的长径比,可以增加涂层的强度,防开裂。因其介电常数低,可以获得高性能的绝缘漆,由于它质轻且导热系数低,还可做优良的保温隔热涂料和防火涂料。由于其惰性好,耐酸碱,和基层的附着力好,又是高性能防腐涂料的**。

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