氧化鋁纖維即是多晶氧化鋁纖維。它是采用膠體法或有機(jī)纖維浸漬法(有機(jī)纖維先驅(qū)體法)制造的，其結(jié)構(gòu)是呈微晶形態(tài)，這樣就排除了采用熔吹法制成的纖維有再結(jié)晶粉化的缺點(diǎn)。這種纖維在常溫和高溫下都有很大的強(qiáng)度，耐使用溫度高、容重小、化學(xué)穩(wěn)定性好、保溫性強(qiáng)、介電和吸音性能優(yōu)良等。
(一) 氧化鋁纖維的生產(chǎn)工藝
(1) 原料：
制造多晶氧化鋁纖維時(shí)，首先在氯化鋁水溶液中加入一定量的金屬鋁粉，加熱使其反應(yīng)制成母液。母液經(jīng)過(guò)過(guò)濾后，再加人一定量的硅溶膠，加熱濃縮成具有一定黏度的溶液，即為膠體溶液。
在膠體溶液中加入適量的有機(jī)胺類，如環(huán)六亞甲基四胺等�；靹蚝笤谝欢ōh(huán)境中，用噴吹法或離心甩絲法或拉絲法等工藝進(jìn)行纖維化，采用噴吹法工藝時(shí)，噴吹空氣壓力0.3MPa，環(huán)境溫度60℃左右，相對(duì)濕度在60%以下。
氧化鋁纖維除用氯化鋁做原料外，還可以用醋酸鋁、硫酸鋁等做原料。
(2)制品
在多晶氧化鋁纖維中引入一定量的氧化硅組分，其主要作用是使其晶相穩(wěn)定并能抑制晶粒長(zhǎng)大。而在膠體溶液中加人有機(jī)胺類，是為了改善膠體溶液的纖維化性能。同時(shí)有機(jī)膠產(chǎn)生的殘留微量炭素，也有抑制晶體長(zhǎng)大的作用。這樣可以保證制得具有彈性好，強(qiáng)度大的多晶氧化鋁纖維。
(3)干燥：
氧化鋁纖維坯體經(jīng)過(guò)干燥后，在1100 ~ 1400℃范圍內(nèi)進(jìn)行熱處理后即成多晶的氧化鋁纖維。
根據(jù)J. D. Birchall介紹，可用溶液甩絲法制造多晶氧化鋁纖維。
用氯化鋁溶液或其他鋁鹽溶液做原料，并添加有機(jī)聚合物等輔助劑使其流變性能適合于紡絲等需要，此法生產(chǎn)的纖維有如下特點(diǎn)：
(1) 泥漿甩絲法制連續(xù)纖維(長(zhǎng)纖維)：所用溶液的黏度須在10 ~ 100Pa· s之間，溶液從噴絲頭的100 ~200μm直徑細(xì)孔噴向干燥的空氣中形成纖維，繞在一個(gè)轉(zhuǎn)輥上，轉(zhuǎn)輥速度決定纖 維直徑的大小。
(2) 溶液甩絲法制切斷纖維(短纖維)：用離心甩絲法或氣體拔絲法制成，溶液黏度為0.5 〜2. OPa • S。
上述兩種成纖維方法都必須通過(guò)以下3個(gè)階段的熱處理程序：
(1) 烘干：烘干時(shí)要防止凝膠纖維畸變、防止形成內(nèi)部孔洞或氣泡。
(2) 在較高溫度下使含水材料進(jìn)一步脫水，去掉酸類物質(zhì)，并把有機(jī)物燒掉。
(3) 在更高的溫度下制得無(wú)水的、結(jié)晶度適當(dāng)?shù)难趸X，并消除氣孔。
多晶
氧化鋁纖維制成的產(chǎn)品熱導(dǎo)率很低，在200℃以下為0.077W/m·K,在1600℃以下為0.5W/m·K.多晶氧化鋁纖維在高溫爐上用作保溫、隔熱材料，可節(jié)能40%。這種纖維材料抗熱震性能好。還應(yīng)用于核裝置絕熱，汽車廢氣催化轉(zhuǎn)換用陶瓷支柱的填充物、航空發(fā)動(dòng)機(jī)隔音材料以及太陽(yáng)灶的隔熱材料。
英國(guó)專利介紹：一種在最后熱處理以前用聚醋酸乙烯酯上膠的方法生產(chǎn)高抗張強(qiáng)度的氧化鋁纖維。其具體做法是：采用無(wú)水紡絲法制造以氧化鋁為主的纖維包含鋁的化合物的乳化液或溶解物，少量的聚乙烯氧化物進(jìn)行紡絲。上膠后熱處理纖維，鋁化物最好與硅元素一起拉成細(xì)絲，上膠可提高纖維的抗張強(qiáng)度。
