지르코니아  직물  (Zirconia woven textiles)                                        
 

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유연한 지르코니아 직물과 단열용 펠트

이 소재들은 부드러운 형상이지만 매우 우수한 내화학성과 초고온 내열성을 제공합니다.
지르코니아 직물과 펠트는 동급 내화물 중 가장 낮은 열전도성을 제공합니다.

이 세라믹 섬유는 92% ZrO₂ , 10% Y₂O₃ 와 <0.3% SiO₂ 로 구성되었고, 2200°C (3992°F)까지 사용하기에 적합하며, 융점온도는 2590°C (4694°F)입니다.
이 세라믹 섬유는 초고온 및 화학적 환경에 적합한 소재로 고열량 바테리(축전지)의 분기포, 결정성장로의 단열재, 그리고 고온 필터 및 보호막으로 적용하기에 매우 적합니다.

 보통 직물의 직조 방법으로 제조되며, 그 어떤 바인더나 보강 와이어를 필요하지 않습니다. 이 소재는  다른 여러 가지 섬유 직물들이 지닌 갖가지 제한요소들의 제한을 받지 않고 광범위하게 적용됩니다

ZYW-15 (left, square)/ZYW-30A (right,satin) 

 공급제품의 종류    ZIRCAR Zirconia 원단은 현재 3종의 우븐 또는 편직으로 공급됩니다. 모든 원단은 하얀색이고 다양한 두께로, 밀도로 다양한 원단을 제공합니다.

소재의 물성    Zircar Zirconia 직물은 화이버의 기계적인 인터록 구조로 인하여 장력과 압축력의 요구에 부응합니다. 파단 전까지의 신율이 4에서 8%이므로 이 성능은 표면의 불균형을 가능하게 합니다. 이 소재의 유연성은 미세한 직경의 필라멘트와 이 필라멘트를 일반 직물과 같이 여러가닥 꼬아 놓으므로서 이루어진 것이며,  이 직물들은 두께의 2/3까지 압축될 수 있고, 심하게 구부러진 파단면 또한 화이버의 손상이 거의 없이 원상으로 복원됩니다.

지르코니아와 같은 세라믹 소재들의 본질적으로 부러지기 쉬운 성질은, 이 제품의 경우 섬유소구조로 부분적으로 감소하기는 하였지만, 전단응력 즉, 소재가 만날 수 있는 ��기거나(tearing) 으깨지는 힘(Grinding)을 견디지 못하게 합니다. 그러므로 지르카 지르코니아 직물은 그렇한 힘이나 동작을 만나지 않는 사양에 적용할 때 가장 효과적인 성능을 발휘하게 되는 것입니다.

가느다란 털과 구멍으로 된 지르카 지르코니아 직물의 조직은 지르코니아의 친수성 성격과 탁월한 흡수용액 보존성 및 흐느적거리는 성격으로 조합되어 있습니다.

화학 내 인성   Zircar Zirconia 직물은 1300°F의 높은 온도의 융해 알카리 금속염화물,  탄화물과 450°F에 이르기 까지의 알카리 금속 수산화물의 수성용액에 대하여 탁월한 인성을 지니고 있습니다. 이 소재들은 끓는점의 온도에서 잠시 무기산에 노출됨을 견뎌낼 것이며, 지르코늄인산염의 구조로 인하여 뻣뻣해지고 부러지기 쉬움의 원인이 되지만 뜨거운 인산과 다양하게 접촉할 수 있습니다.

융해금속 즉, 동, 알루미늄, 철강 등에 젖지 않으므로 그렇한 사양에 장시간 노출되어도 화학적으로나 체적 본성은 거의 변함이 없습니다.

열 전도성   지르코니아 화이버는 상업적으로 구할 수 있는 내화물 중 가장 낮은 열 전도성을 지닌 소재입니다. 직물형태의 지르코니아는 구멍의 크기를 배분하고 균일한 다공성을 지닌 모든 단열시공에 탁월한 방법을 제공해 줍니다.    See Chart

고온 특성  지르카의 지르코니아 직물은 유지합니다 4500°F에 이르기까지 섬유소 구조를 유지하고, remaining flexible to temperatures up to 2500°F에 이르기 까지 그 유연성을 유지합니다. 고온에서 밀도가 조밀해지는 현상이 일어나며, 강제로 제어하지 않으면 화이버끼리의 소결로 약간의 수축현상이 일어 납니다. 이렇한 수축현상은 최초에 굽는동안 재료를 강제 제어하는 방법을 사용함으로서 최소화 시킬 수 있습니다. 이 소재는  초 고온의 환원 분위기와 산화 분위기에 탁월한 인성을 지니고 있습니다 만.  고온상승된 진공분위기와 환원분위기에서 작은 양의 산소를 잃는 성격이 있습니다. 이렇한 자기한계 반응은 색상을 회색으로 바뀌게 하지만, 그래도 다른 모든 특성은 그대로 유지하고 있습니다.

 추천 용도 :

 지르카 지르코니아 직물은 현재 많은 첨단 기술 시스템에 사용되고 있습니다. 이 소재의 유연성은 소재의 내열 특성과 내 부식성과 함께, 통상 직물이나 세라믹을 적용할 사양이라고 생각지 못했던 많은 사양에 지르코니아 직물을 적용할 수 있게 하였습니다. 특별히 아래의 사양에 적용합니다

1. 단열 : 지르카 지르코니아 직물은 공간처리가 가장 중요한 고려 요소가 되는 사양의 고온 단열재로 효과적이며 소재의 비교적 강한 장력은 2500°F이하의 온도에서 유연함이 반복되게 합니다.

2. 열 막이 : 지르카 지르코니아 직물은 고온 열 차단막으로 사용되는데, 이를 적용하면 진공분위기, 불활성분위기 환원분위기를 가릴 것 없이 수 많은 사양에 일반적으로 적용되는  내화 금속 열 막이를 괄목하리만큼 대체시킬 수 있습니다. 지르카 지르코니아 직물과 지르코니아 경화제를 이용하면, 견고한 형상으로, 얇은 벽으로, 견고한 지르코니아 화이버 튜브등 다양한 모양과 형상을 제작 할 수 있습니다.

3. 코팅 재료: 지르카 지르코니아 직물은 기질(기본이되는 물질)의 부식방지나 단열성을 부가하는 등 다양한 용도의 재료로 적용됩니다.

4. 분기 및 기반 소재: 고온 연료전지 및 고열량 축전지의 분기포나 기반재료로 사용합니다

5. 보강 재료로 사용: 노즐, 노즈-팁 및 열 막이의 용발재료로 사용됩니다.

6. 지르카 지르코니아 직물의 기타 용도로는 고열 가스 필터의 중간재료로, 촉매 보완재로 사용되고  부식방지 코팅재료로, 유연한 직물 세터로 사용되기도 하며,  전기로의 커텐으로 적용하고, 상승된 온도에서 전기절연재료로 사용되는 등, 매우 광범위하게 사용됩니다.

소재별 물성 데이터(영문데이터) click !

Type

ZYK-15

ZYW-15

ZYW-30A

두께 (명목 상) mils

15

15

30

직물 형태

Tricot Knit

Square weave

Satin weave

벌크의 밀도, gm/cc (pcf)

0.68 (42.5)

1.02 (63.7)

0.94 (58.5)

중량, gm/m2 (oz/yd²)

207 (6.1) nominal

291 (8.6) nominal

772 (22)

길이 방향 수축율(%)

4.3

5.5

3.9

파단 장력, gm/cc (lb/in 폭)

165.5 (0.93)

154.4 (0.86)

872 (4.87)

다공성, %

85

87

83