高溫箱式馬弗爐的保溫層采用什么材質(zhì)

高溫箱式馬弗爐保溫層的常用材質(zhì)及特性

一

、保溫層核心功能與材質(zhì)要求

• 減少爐膛熱量向外界散失，提高熱效率（熱損失率≤5%）；

• 降低爐體外殼溫度（通?div id="jpandex" class="focus-wrap mb20 cf">？刂圃凇?0℃），保障操作安全

  。

• 低導熱系數(shù)（≤0.2W/m?K，常溫下）

  ；

• 耐高溫性（長期使用溫度≥設備最高工作溫度 + 100℃）；

• 抗熱震性（多次升溫降溫不破裂）

  ；

• 化學穩(wěn)定性（不與爐膛氣氛、耐火材料反應）

  。

二

、常見保溫層材質(zhì)分類及特點

三

、不同溫度段馬弗爐的保溫材質(zhì)選型

• 典型配置：

• 內(nèi)層：硅酸鋁纖維棉（密度 128-220kg/m3）

  ，厚度 50-100mm

  ，直接包裹爐膛；

• 外層：輕質(zhì)莫來石磚或硅藻土磚

  ，厚度 20-50mm，增強結(jié)構支撐

  。

• 優(yōu)勢：導熱系數(shù)低

  ，重量輕（僅為傳統(tǒng)耐火磚的 1/5-1/3）

  ，安裝方便

  。

• 典型配置：

• 內(nèi)層：高鋁型硅酸鋁纖維（Al?O?含量≥50%）或氧化鋁纖維，厚度 80-150mm

  ；

• 中間層：輕質(zhì)莫來石磚（如 30-40% 莫來石含量）

  ，厚度 30-80mm；

• 外層：玻璃纖維氈或巖棉，厚度 20-30mm

  ，進一步隔熱
  。

• 注意：1400℃以上需避免使用含硅纖維（如普通硅酸鋁纖維），防止高溫下析晶導致導熱系數(shù)上升

  。

• 材質(zhì)升級：

• 內(nèi)層：多晶莫來石纖維（使用溫度 1600-1800℃）或氧化鋯纖維；

• 支撐層：重結(jié)晶碳化硅磚或剛玉空心球磚

  ，耐高溫且強度高。

四

、保溫層結(jié)構設計與優(yōu)化

• 通過不同材質(zhì)的梯度組合（內(nèi)層耐高溫 + 外層低導熱）

  ，實現(xiàn) “熱阻"
  。例如：
  plaintext

  爐膛（氧化鋁）→ 氧化鋁纖維層（1600℃）→ 莫來石磚層（1400℃）→ 硅酸鋁纖維層（1200℃）→ 爐殼  
  
  

  
  

• 納米隔熱材料：如氣凝膠氈（導熱系數(shù)≤0.02W/m?K）

  ，厚度可減少 50%
  ，但成本較高，多用于實驗室設備
  。

• 真空絕熱板：通過真空層阻斷熱傳導

  ，適用于需要極薄保溫層的場景（如便攜式馬弗爐）。

五

、保溫層維護與常見問題

• 爐殼溫度超過 70℃，升溫時間明顯延長（熱損失增加）

  ；

• 纖維棉出現(xiàn)粉化

  、塌陷

  ，耐火磚開裂脫落

  。

• 定期檢查：每年拆開爐殼檢查纖維層壓縮狀態(tài)

  ，必要時補充填充

  ；

• 防潮處理：長期停用前升溫至 200℃烘干，避免水汽滲入纖維孔隙（水汽導熱系數(shù)是空氣的 20 倍）；

• 局部修復：若少量纖維損壞

  ，可使用高溫粘結(jié)劑（如氧化鋁溶膠）粘貼新纖維塊

  。

趨勢顯示，部分實驗室級馬弗爐已嘗試將真空絕熱板（VIP）集成到保溫系統(tǒng)中