纖維絲徑對纖維燒結(jié)氈濾芯材料的影響
金屬纖維燒結(jié)氈作為一種過濾材料,在燒結(jié)之前,其纖維隨機排列,相互接觸,此時纖維燒結(jié)氈還不是一個整體,纖維之間無法保持一定的孔結(jié)構(gòu),經(jīng)過燒結(jié)后,纖維燒結(jié)氈就具備了一定的強度和結(jié)構(gòu)。纖維搭接點的擴散焊接對纖維燒結(jié)氈的性能有著很大的影響,如纖維過熔,將影響纖維氈的平均孔徑,甚至出現(xiàn)漏點。纖維燒結(jié)氈的狀態(tài)將影響纖維氈的韌性和強度,纖維燒結(jié)氈后的顆粒大小將影響纖維燒結(jié)氈的腐蝕性能等。
當燒結(jié)達到用一定溫度時,纖維絲徑對纖維搭接點形貌的影響較大。在250℃溫度下,4μm纖維在燒結(jié)頸處完全融合在一起,6μm纖維在燒結(jié)頸處部分融合,8μm纖維燒結(jié)頸未發(fā)生融合且燒結(jié)頸直徑大于纖維絲徑。12μm纖維燒結(jié)頸直徑小于纖維絲徑。22μm纖維燒結(jié)徑直徑較小,且在電鏡檢測燒結(jié)頸時不易發(fā)現(xiàn),只有纖維某些特殊位置才能發(fā)現(xiàn)。另外,在同等條件下,纖維絲越細,燒結(jié)速度越快。
纖維絲徑對纖維燒結(jié)氈的影響主要有以下兩個方面:
1.纖維絲徑越細,纖維的表面原子面積越大。纖維表面原子的表面能力越低,且原子擴散距離減小,同等條件下細絲徑纖維率先進性表面擴散,并完成燒結(jié)的3個過程,粗絲徑現(xiàn)為燒結(jié)速度則較慢,甚至纖維搭接點還沒有完成表面擴散;
2.由于金屬纖維特殊的生產(chǎn)工藝,細絲徑跌金屬纖維儲存了更多的形變能,當燒結(jié)進入到中后期主要晶界擴散和體擴散,此時形變能將作為燒結(jié)驅(qū)動力提高晶界擴散和體擴散的速度,絲徑為4-6μm纖維氈由于延長方向的原子擴散,燒結(jié)頸附近纖維開始出現(xiàn)收縮的現(xiàn)象。