以下是关于耐火纤维及保温材料中渣球含量检测和热荷重收缩温度测试的详细方法和标准说明:
一、渣球含量检测
1. 检测意义
渣球是耐火纤维中的非纤维杂质(未熔化的颗粒或结晶),影响材料的隔热性能和机械强度。渣球含量越低,材料质量越高。
2. 检测标准
guojibiaozhun:ASTMC892(耐火纤维棉渣球含量测试)
中国标准:GB/T 3003-2017《耐火纤维及制品》或YB/T4130-2005(耐火纤维渣球含量测定)
3. 检测方法(湿筛法)
仪器与试剂:
标准筛:通常为325目(45μm孔径)或根据产品规格选择。
超声波分散仪(可选,用于充分分散纤维)。
烘箱、天平(精度0.001g)、干燥器。
分散剂:如六偏磷酸钠溶液(防止纤维团聚)。
步骤:
取样:取代表性样品10g,在105℃烘干至恒重,称重(m₁)。
分散:将样品放入烧杯,加入分散剂和去离子水,超声波处理5分钟。
湿筛:将分散液倒入标准筛,用水冲洗至无纤维通过筛网。
收集渣球:将筛上残留物(渣球)转移至已称重的坩埚中,烘干后称重(m₂)。
计算:
渣球含量 (%)=21×渣球含量(%)=m1m2×
注意事项:
筛网需定期校准,避免堵塞或破损。
平行测试3次取平均值,允许偏差≤0.5%。
二、热荷重收缩温度测试
1. 检测意义
热荷重收缩温度反映材料在高温和载荷下的尺寸稳定性,是衡量耐火纤维耐高温性能的关键指标。
2. 检测标准
guojibiaozhun:ASTM C210(耐火纤维热荷重测试)
中国标准:GB/T 3008-2016《耐火材料 热荷重试验方法》
3. 检测方法
仪器设备:
热荷重试验炉(可程序控温,精度±5℃)。
加载装置(恒定压力,通常为0.05 MPa或0.2 MPa)。
位移传感器(测量收缩率,精度±0.1mm)。
试样模具:圆柱形(直径50mm,高50mm)。
步骤:
制样:将纤维材料压制成标准尺寸试样,烘干至恒重。
装样:将试样放入炉内,施加规定载荷(如0.05 MPa)。
升温:以5℃/min速率升温,记录试样高度变化。
判定:当试样收缩率达2%或5%时,对应的温度即为热荷重收缩温度(如T₂或T₅)。
注意事项:
升温过程需均匀,避免局部过热。
测试后检查试样是否开裂或异常变形。
三、检测结果应用
渣球含量:
优质耐火纤维渣球含量≤15%(如硅酸铝纤维),高端产品≤5%。
渣球过高需优化生产工艺(如熔融温度、喷吹工艺)。
热荷重收缩温度:
普通硅酸铝纤维:T₅≥1000℃;
高纯氧化铝纤维:T₅≥1600℃。
若收缩温度低于标称值,可能因杂质过多或纤维结晶化。
四、常见问题与解决
渣球检测误差大:
原因:纤维分散不彻底或筛网堵塞。
解决:增加超声波分散时间,清洗筛网。
热荷重曲线异常:
原因:载荷不均或热电偶位置偏差。
解决:校准加载装置,确保试样居中。
五、参考标准扩展
ISO 2245: 耐火纤维制品分类与性能要求。
GB/T 17911: 耐火纤维制品试验方法总则。