Zirkonová vlákna

Vybroušený syntetický oxid zirkoničitý - zirkonia Zirkonová vlákna jsou keramický textilní materiál vyrobený na bázi oxidu zirkoničitého (ZrO2).

Výroba

Pokusy se zvlákňováním zirkonu jako materiálu s vysokou ohnivzdorností začaly koncem 80. let minulého století.

Výchozí látkou k výrobě je oxid zirkoničitý, který se dá získat velmi nákladným způsobem z přechodného kovu ZrSiO4 a nahrazuje se proto také syntetickou zirkonií (viz snímek vpravo). K oxidu zirkoničitému se zpravidla přidává 5-10 % stabilizačních látek (např. +more vápník nebo yttrium).

Jedna z výrobních technologií spočívá v extrudování vodnaté směsi zirkonu a stabilizátoru s polymerem (např. PVA). +more Po zvláknění se tato směs zahřívá a sintruje.

Podrobnosti technologie a rozsahu výroby nebyly dosud popsány v žádné odborné publikaci. Známé je pouze, že se vlákno vyrábí s průřezem 4-10 µm ve formě filamentu (na tkaniny a pleteniny) nebo stříže (k výrobě netkaných textilií).

Vlastnosti

Vlákno je polykrystalin s bodem tavení 2593 °C, snáší trvale teplotu 1649 °C, má tažnou pevnost 2,07 GPa, modul pružnosti 344 a vynikající odolnost proti účinku chemikálií. Zirkonová vlákna patří k nejdražším ohnivzdorným materiálům.

Použití

Výrobci (např. Zircarzirconia) nabízejí běžná vlákna z zirkonu stabilizovaného 10 % yttria, pro zvláštní účely se dodává také zirkon bez stabilizátoru.

Z plošných textilií ze zirkonu byly v roce 2006 známé * Vpichované plsti o váze cca 300-600 g/m² (alternativně také směs zirkonu s oxidem křemičitým) * Zátažné pleteniny o váze cca 200 g/m² * Tkaniny v plátnové a atlasové vazbě cca 300-770 g/m²

Plošné textilie mohou být vyztuženy povrstvením sloučeninou hliníku nebo jako méně tuhé pláty plněny křemenným práškem

Jako možné uplatnění plošných textilií udává výrobce:

- separátory v bateriích a palivových článcích

- izolace k posílení žáruvzdornosti kovových ploch

- izolace pecí k výrobě růstem krystalů

- filtrování horkých plynů

- podklad k sintrování kovového prášku nebo ve spojení s tavením křemenného skla

Literatura

Brady/Clauser/Vaccari: Mateials Handbook, McGraw-Hill 2002, * Flemming/Ziegmann/Roth: Faserverbundbauweisen, Springer-Verlag 1995,

Reference

Kategorie:Textilní vlákna Kategorie:Umělá textilní vlákna Kategorie:Vysoce výkonná textilní vlákna