溶胶黏度、氧化铝含量和旋转盘转速对凝胶纤维直径的影响

摘要

采用溶胶凝胶法制备多晶氧化铝纤维,在聚合氯化铝先驱体溶胶中加入5%的硅溶胶和一定的聚乙烯醇及表面活性剂等,真空浓缩制得具有可成纤性的溶胶;在高速旋转盘的离心力作用下甩制成纤维坯体。在固定其他工艺参数的条件下,讨论了在离心力成纤过程中溶胶的黏度、氧化铝含量和旋转盘的转速对凝胶纤维直径的影响。当溶胶内的氧化铝含量在24%左右,黏度为0.2～0.35 Pa.s时,溶胶呈现为牛顿型流体,具有较好的成纤性,制得的纤维坯体细而均匀;而对于黏度为0.35 Pa.s的溶胶,当旋转盘的旋转速率达到300 r/s时,凝胶纤维被再次细化,直径减小至4.4μm。