Высокосиликатные и кварцевые волокнистые материалы имеют наиболее высокие удельные прочностные характеристики среди большинства жаропрочных материалов. Кварцевое волокно ха­рактеризуется пределом прочности при растяжении приблизи­тельно в 5 раз большим, чем прочность высокосиликатного воло­кна. Как высокосиликатная, так и кварцевая пряжа достаточно упруги. Удлинение при разрушении составляет около 1 %. Квар­цевое волокно сохраняет почти все характеристики и свойства блочного кварца.

В табл. 9.4—9.6 представлены физико-механические свойства высокосиликатных и кварцевых волокон, пряжи и тканей. В табл. 9.7 приведен типичный химический состав высокосилика - тов и кварцев по данным Центральной исследовательской лабора­тории (ЦИЛ) (г. Гарфильд, шт. Нью-Джерси) фирмы «Стивене».

9.4. Фнзнко-механическне свойства высокоснлнкатных Я кварцевых волокон

Кварц

Свойства

Высокосиликаты

Диаметр элементарных волокон, мкм:

TOC o "1-3" h z пряжа и ткань 10 0,010

Маты негканные 1,3—10,0 0,0013—0,015 Предел прочности при растяжении эле­ментарного волокна, МПа:

При комнатной температуре — 896

При 204 °С — 682

Плотность, кг/м3 1740 2200

Твердость (по шкале Мооса) — 5—6

Модуль упругости, ГПа — 6,89

9.5. Фнзнко-механические свойства высокоснлнкатной и кварцевой пряжи

Кварц

Свойства

Высокосиликаты

Номер и тип пряжи

Диаметр, мм

Линейная плотность, км/кг Минимальная прочность на разрыв, Н Линейная усадка, %

100 300—2/2 300—2/4 300—4/4 0,51 0,13 0,25 0,36 6,2 15,100 7,6 3,8 11,1 13,3 22,2 48,9 12 1 1 1

9.6. Физнко-мехавнческне свойства высокосиликатных в кварцевых тканей

Кварц

Свойства

Тип и номер пряжи Плотность, кг/м2 Толщина, мм Число нитей, см-1: по основе по утку Разрывная нагрузка, Hj по основе по утку

Переплетение — сатин с числом ремезков

Максимальная усадка, ® Равновесная влажность, % рН

Содержание SiOa, %

82	84	581	570
0,35	0,63	0,28	0,66
0,33	0,66	0,28	0,69
__	20	22	* 15
	16	21	9
133	311	823	2135
111	200	756	1779
8	8	8	8
5	5	1	1
5	5	1	1
4—7	4—7	6—8	6—8

98,0—99,2 98,0—99,2 99,9+ 99,9+

9.7. Типичный химический состав высокосиликата я кварца Компоненты Содержание, млн-1 Компоненты Содержание, млн-1 Высоко- силикат (особо - чистый) Кварц Высоко- силикат (особо - чистый) Кварц SiOj (исключая 99,23 % 99,95 % Аппреты) Фосфор 0 3 Натрий 4 9 Калий 3 б Литий 1 1 Бор 205 10 Кальций 5 23 Магний 6 2 Стронций 0 0 Железо 16 3 Титан 2800 12 Алюминий 900 100 Марганец 1 2 Медь 2 1 Кадмий — 0,5 Сурьма — 0,5 Хром 150 0