Горлов Ю.П. Технология теплоизоляционных материалов. Страница 64

Сечение волокон должно быть круглым, так как в этом случае, во-первых, уменьшается масса- твердой фазы в единице объема материала и, во-вторых, меньше площадь контакта между волокнами, что снижает теплопроводность через волокна.

В промышленности подавляющее большинство волокон имеет сечение, близкое к круглому. Вместе с тем известны волокна эллиптического и близкого к плоскому сечения — высокоогнеупорные, древесная стружка и т. д.

По теплофизическим характеристикам оптимальна неровная (рыхлая) поверхность волокон, так как в этих условиях существенно уменьшается теплопроводность твердой фазы в зоне контакта волокон. Особенно сильно это проявляется при высоких температурах. Однако рыхлый поверхностный слой снижает прочностные показатели и упругость волокна. Кроме того, для изделий со связующим такая поверхность требует повышенного расхода Связки, что приводит к увеличению их объемной массы и теплопроводности.

Нерационально использовать в волокнистом каркасе волокна с резкими перепадами толщины (периодическим профилем). Такие волокна хотя и обеспечивают повышение прочности ковра при свойлачивании (зацепление благодаря периодическому профилю) и некоторое снижение теплопроводности вследствие меньшей площади контактных зон, но вместе с тем вызывают преждевременное разрушение волокна по «ослабленному» сечению и ухудшение всех свойств материала.

Таким образом, оптимальной волокнистой структурой является структура с минимальным содержанием твердой фазы в виде длинных волокон малого диаметра, обеспечивающая упругость и неслеживаемость волокнистого каркаса при заданных нагрузках. Рациональная

длина волокон определяется технологией, а диаметр — прочностными и упругими свойствами волокна. Волокна должны быть круглого сечения с плотной гладкой поверхностью, без резких перепадов диаметров по всей их длине.