静电纺丝参数对镁铝尖晶石纤维制备的影响
来源期刊：耐火材料2015年第5期
论文作者：王合洋 魏恒勇 王鹏 魏颖娜 李慧 卜景龙 林健 杨金萍 杨旸 王忠奎
文章页码：339 - 343
关键词：静电纺丝;纺丝参数;镁铝尖晶石纤维;
摘 要：为了制备直径为纳米级的镁铝尖晶石连续纤维,以无水氯化铝、无水氯化镁、无水乙醇和二氯甲烷为原料采用非水解溶胶-凝胶法制备镁铝尖晶石前驱体干凝胶,再加入无水乙醇、聚乙烯吡咯烷酮（PVP）和N,N-二甲基甲酰胺（DMF）制成静电纺丝液,然后采用静电纺丝法制备镁铝尖晶石前驱体纤维,最后经900℃煅烧制成镁铝尖晶石纤维,主要研究了静电纺丝电压（12、15、18 k V）、进料流速（0.8、1.1、1.4 m L·h-1）及纺丝针头直径（0.6、0.8、1.2 mm）对镁铝尖晶石纤维相组成和形貌的影响。结果表明:1)纺丝电压和进料流速对镁铝尖晶石纤维相组成影响不大,但对纤维形貌影响较大;纺丝针头直径对镁铝尖晶石纤维直径及形貌影响不大,但当纺丝针头直径增大至1.2 mm时,纤维中含有少量方镁石。较优的纺丝参数为:纺丝电压15 k V,进料流速0.8 m L·h-1,针头直径为0.8 mm;以较优纺丝参数制得的镁铝尖晶石纤维的平均直径为121 nm,直径分布在50250 nm。
王合洋1,2，魏恒勇1,2,3，王鹏1,2，魏颖娜1,2，李慧1,2，卜景龙1,2，林健3，杨金萍1,2，杨旸1,2，王忠奎1,2
1. 华北理工大学材料科学与工程学院3. 同济大学材料科学与工程学院
摘 要：为了制备直径为纳米级的镁铝尖晶石连续纤维,以无水氯化铝、无水氯化镁、无水乙醇和二氯甲烷为原料采用非水解溶胶-凝胶法制备镁铝尖晶石前驱体干凝胶,再加入无水乙醇、聚乙烯吡咯烷酮（PVP）和N,N-二甲基甲酰胺（DMF）制成静电纺丝液,然后采用静电纺丝法制备镁铝尖晶石前驱体纤维,最后经900℃煅烧制成镁铝尖晶石纤维,主要研究了静电纺丝电压（12、15、18 k V）、进料流速（0.8、1.1、1.4 m L·h-1）及纺丝针头直径（0.6、0.8、1.2 mm）对镁铝尖晶石纤维相组成和形貌的影响。结果表明:1)纺丝电压和进料流速对镁铝尖晶石纤维相组成影响不大,但对纤维形貌影响较大;纺丝针头直径对镁铝尖晶石纤维直径及形貌影响不大,但当纺丝针头直径增大至1.2 mm时,纤维中含有少量方镁石。较优的纺丝参数为:纺丝电压15 k V,进料流速0.8 m L·h-1,针头直径为0.8 mm;以较优纺丝参数制得的镁铝尖晶石纤维的平均直径为121 nm,直径分布在50250 nm。
关键词：静电纺丝;纺丝参数;镁铝尖晶石纤维;
