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不銹鋼纖維(Stainless steel fiber)一種新型的工業材料,不僅具有高導電、高導熱、高強度、耐高溫、耐腐蝕等性能,還具有化纖、合成纖維的特性;目前廣泛應用于石油化工化纖電子紡織、軍事航空高分子材料、環境保護等工業領域。
不銹鋼纖維一般是指以法國銀菲316L鋼號的不銹鋼為基材,經復合組裝,多次集束拉拔、退火、固溶處理等一套特殊工藝制成,每股有數千、數萬根。不銹鋼纖維表面積非常大,使其在內部結構、磁性、熱阻和熔點等方面有著超常的性能。不銹鋼纖維絲徑可達1-2微米,延伸率大于1%,纖維強度可以達到1200-1800Mpa,甚至超過了材料本身的抗拉強度。
由于不銹鋼纖維的內部結構、物理化學性能以及表面性能等在纖維化過程中發生了顯著的變化,不銹鋼纖維不但具有金屬材料本身固有的高彈性模量、高抗彎、抗拉強度等一切優點,還具有非不銹鋼纖維的一些特殊的性能和廣泛的用途。不銹鋼纖維與有機、無機纖維相比,具有更高的彈性、撓性(8µm的不銹鋼纖維的柔軟性相當于13µm的麻纖維)、柔韌性、粘合性(在適度表面處理時,和其他材料的接合性非常好,適用于任何一種復合素材)、耐磨耗性、耐高溫(在氧化環境中,溫度達600℃可連續使用)、耐腐蝕(耐HNO3、堿及有機溶劑腐蝕)性,更好的通氣性、導電性導磁性導熱性以及自潤滑性和燒結性。同時,不銹鋼纖維獨特的環保及可重復利用性,更是大大提高了其在社會生產生活中的使用價值。以不銹鋼纖維為基材構成的復合材料在電子、化工、機械、軍事、紡織、食品、醫藥等行業被廣泛開發利用,開拓了廣闊的應用前景。不銹鋼纖維作為一種新興的纖維材料已經受到政府部門及各行各業的高度重視。
不銹鋼纖維即是一種極細的不銹鋼絲。不銹鋼纖維比頭發絲還細,比棉花還柔,比真絲手感還好,具有細微化和柔軟化的特征,又加上不銹鋼纖維本身所具有的鮮亮明媚的金屬光澤以及其特殊的導電、屏蔽電磁波等功能,近年來不銹鋼纖維在紡織界的應用日趨增多。
不銹鋼纖維的生產方法有傳統的拉絲切斷法、還有熔抽法、集束拉拔法、刮削法、切削法等。目前纖維小的直徑可達0.5微米,長可達幾十米甚至幾百米。
現今世界上大規模生產高強超細金屬纖維高端產品的生產企業大都采用集束拉拔法。
也明顯增高。而晶粒尺寸減小到一定程度后,晶粒間的交換耦合作用使材料的剩磁增強、矯頑力下降、磁導率提高。
造成奧氏體纖維具弱磁性原因可能由應力誘發的馬氏體相變,奧氏體不銹鋼纖維主要成份也是鐵,也可能因纖維絲徑越小,其組織中的鐵元素更接近鐵磁性的空間狀態。在一定范圍內,隨著絲徑變小,磁性增大,
8UM纖維磁性比20UM和12UM纖維高出3-6倍,6UM-2U纖維的磁性小于8UM不銹鋼纖維的磁性;
退火后纖維呈順磁性。純奧氏體相纖維磁性相對較弱,退火可使纖維組織再次轉變為單一奧氏體,
其馬氏體衍射特征峰表現為減弱或消失。馬氏體相纖維磁性較強,其強度超過鎳基體。
纖維絲徑變小,電阻率增加;其纖維絲徑的減小,纖維的軸向電導率降低,電阻增加。
不銹鋼纖維生產過程,鍍銅/扎頭/穿管——拉絲/退火——酸性電解分離——清洗干燥。酸解分離工藝,采用曼景技術DMJ03體系達到快速剝離,分散鈍化處理同步進行,其成品防腐蝕抗氧化能力強。
纖維絲徑變小,其摩擦系數變大,其特殊纖維功能性表現愈明顯。理論上鋪制面更均勻,因其特殊功能性,可能需改變其鋪制過程的空間環境及加工工藝以期更好的材料功能性。
在國際上已有長足的發展,在民用、工業、軍事方面的開發應用前景非常廣闊。我國對不銹鋼纖維及其制品的研究始于1979年,但由于技術、原輔材料等問題,我國初生產的不銹鋼纖維質量遠遠落后于國外同類產品。此后十幾年間,我國的不銹鋼纖維工業走過了從進口原料到原料國產化及成品出口的過程。
如今我國不銹鋼纖維制造不僅已實現國產化,而且生產基地多,品種規格齊全,有些混紡制品已經開始走向國際市場。隨著我國石油、化工工業的進一步發展,二次能源材料的崛起,人們對生活質量要求的提高,對不銹鋼纖維及其制品的需求將會迅猛增加,使不銹鋼纖維及其制品項目在我國實現產業化具有非常重要的現實意義。
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