Kvartsfilament: Den "värmebeständiga, vågtransparenta barriären" för avancerad utrustning
2026-04-20 16:49
Kvartsfiber tillverkas med hjälp av kvartsand med hög renhet (med en SiO2-halt)₂innehållet i≥99,95 %) som råmaterial, genom processer som involverar smältning, dragning, ytbehandling och gjutning av kompositer.
Det är ett specialiserat oorganiskt fibermaterial som kännetecknas av en unik kombination av egenskaper: högtemperaturbeständighet, låg dielektrisk förlust, överlägsen elektrisk isolering och utmärkt termisk chockbeständighet. Dess kontinuerliga driftstemperatur når upp till 1200°C, med kortvarig topptemperaturbeständighet som överstiger 1600°C;
dess dielektriska konstant förblir stabil vid 3,7±0,1, dess dielektriska förlusttangent (tand) är mindre än 0,001, och dess värmeutvidgningskoefficient är så låg som 0,5×10⁻⁶/°C. Följaktligen har den en oersättlig status inom områdena extrema miljöer och avancerad utrustning.

Tillverkningsprocess för kvartsfiber: Noggrann kontroll av termiska bearbetningssteg
Produktionen av kvartsfibrer omfattar sex kärnsteg: rening av råmaterial, smältdragning, förbehandling av fibrer, ytmodifiering, gjutning av kompositmaterial och efterbehandling.
1. Rening och smältdragning av kvartsfiberråmaterial: Att etablera en solid grund för prestanda
Under reningssteget av råmaterialet, halten av föroreningar—såsom Fe₂DE₃och Al₂DE₃—i kvartsanden måste kontrolleras till under 50 ppm för att förhindra att dessa föroreningar äventyrar fiberns högtemperaturbeständighet och elektriska isoleringsegenskaper.
Smältdragningsprocessen använder antingen degelmetoden eller blåsmetoden; den renade kvartssanden smälts till flytande tillstånd i en högtemperaturugn som överstiger 2000°C, sedan dragen med hög hastighet genom en spinndysa (nådde draghastigheter på 1000–1500 m/min) för att bilda kontinuerliga fiberbuntar med diametrar från 3 till 15mm.
2.Kärnvärmebearbetningssteg för kvartsfiber: Exakt temperaturkontroll bestämmer prestandagränser
Fiberförbehandlingssteget fokuserar på förvärmning, torkning och ytaktivering. Detta innebär att fiberbuntarna utsätts för värmebehandling inom ett temperaturområde på 280–350°C.
Målet är att avlägsna adsorberad fukt från fiberytan (reducera fukthalten till under 0,05 %) samtidigt som fiberns ytaktivitet förbättras och därigenom lägga en solid grund för efterföljande ytmodifiering och bearbetning av hartskompositer.

Kompositgjutningssteget är avgörande för omvandlingen av kvartsfibrer till högkvalitativa material; beroende på det specifika tillämpningsscenariot måste kvartsfibrerna kompositeras med material som epoxihartser, polyimider eller keramiska matriser.

Efterbehandlingssteget omfattar huvudsakligen ytkalandrering och härdning/fixering. Genom att använda specialiserade kalandrar och anpassade värmevalsar förbättras kompositmaterialets ytjämnhet ytterligare (ytjämnhet Ra < 0,8 μm); samtidigt säkerställer exakt härdningskontroll materialets dimensionsstabilitet (dimensionsavvikelse < 0,1 %).

Kärnapplikationsområden för kvartsfiber: Djup penetration i avancerade sektorer-Verkligen oersättlig
Genom att utnyttja sin exceptionella omfattande prestanda har kvartsfiber djupt penetrerat fyra kärnområden: flyg- och rymdteknik, elektronik och informationsteknik, högtemperaturindustrin samt medicinskt och miljöskydd.
Den intar en oersättlig position inom tillverkning av avancerad utrustning och specialiserade applikationsscenarier, samtidigt som den kontinuerliga expansionen av dess applikationslandskap samtidigt driver den iterativa uppgraderingen av dess tillverkningsprocesser.