纤维丝径对纤维烧结毡滤芯材料的影响

纤维丝径对纤维烧结毡滤芯材料的影响

金属纤维烧结毡作为一种过滤材料，在烧结之前，其纤维随机排列，相互接触，此时纤维烧结毡还不是一个整体，纤维之间无法保持一定的孔结构，经过烧结后，纤维烧结毡就具备了一定的强度和结构。纤维搭接点的扩散焊接对纤维烧结毡的性能有着很大的影响，如纤维过熔，将影响纤维毡的平均孔径，甚至出现漏点。纤维烧结毡的状态将影响纤维毡的韧性和强度，纤维烧结毡后的颗粒大小将影响纤维烧结毡的腐蚀性能等。

当烧结达到用一定温度时，纤维丝径对纤维搭接点形貌的影响较大。在250℃温度下，4μm纤维在烧结颈处完全融合在一起，6μm纤维在烧结颈处部分融合，8μm纤维烧结颈未发生融合且烧结颈直径大于纤维丝径。12μm纤维烧结颈直径小于纤维丝径。22μm纤维烧结径直径较小，且在电镜检测烧结颈时不易发现，只有纤维某些特殊位置才能发现。另外，在同等条件下，纤维丝越细，烧结速度越快。

纤维丝径对纤维烧结毡的影响主要有以下两个方面：

1.纤维丝径越细，纤维的表面原子面积越大。纤维表面原子的表面能力越低，且原子扩散距离减小，同等条件下细丝径纤维率先进性表面扩散，并完成烧结的3个过程，粗丝径现为烧结速度则较慢，甚至纤维搭接点还没有完成表面扩散；

2.由于金属纤维特殊的生产工艺，细丝径跌金属纤维储存了更多的形变能，当烧结进入到中后期主要晶界扩散和体扩散，此时形变能将作为烧结驱动力提高晶界扩散和体扩散的速度，丝径为4-6μm纤维毡由于延长方向的原子扩散，烧结颈附近纤维开始出现收缩的现象。