本申请的无机纤维包括70wt%或更多的二氧化硅、氧化镁、大 于0至约10wt%的氧化铁(测定为Fe203)、大于0至约4wt%的氧化错、0. 3wt%或更少的氧化 钙以及基本上不含碱金属氧化物的纤维化产物。
[0124] 根据某些实施方式，本申请的无机纤维包括70wt%或更多的二氧化硅、氧化镁、大 于0至约10wt%的氧化铁(测定为Fe203)以及大于0至约4wt%的氧化铝的纤维化产物，其 中所述纤维具有大于4微米的平均直径，并表现出5%或更小的收缩率。
[0125] 根据某些实施方式，本申请的无机纤维包括70wt%或更多的二氧化硅、氧化镁、大 于0至约10wt%的氧化铁(测定为Fe203)、大于0至约4wt%的氧化错以及lwt%或更少的氧 化钙的纤维化产物，其中所述纤维具有大于4微米的平均直径，并表现出5%或更小的收缩 率。
[0126] 根据某些实施方式，本申请的无机纤维包括70wt%或更多的二氧化硅、氧化镁、大 于0至约10wt%的氧化铁(测定为Fe203)、大于0至约4wt%的氧化错以及0. 5wt%或更少的 氧化钙的纤维化产物，其中所述纤维具有大于4微米的平均直径，并表现出5%或更小的收 缩率。
[0127] 根据某些实施方式，本申请的无机纤维包括70wt%或更多的二氧化硅、氧化镁、大 于0至约10wt%的氧化铁(测定为Fe203)、大于0至约4wt%的氧化错以及0. 3wt%或更少的 氧化钙的纤维化产物，其中所述纤维具有大于4微米的平均直径，并表现出5%或更小的收 缩率。
[0128] 根据某些实施方式，本申请的无机纤维包括70wt%或更多的二氧化硅、氧化镁、大 于0至约10wt%的氧化铁(测定为Fe203)以及大于0至约4wt%的氧化铝的纤维化产物，其 中所述纤维具有大于4微米的平均直径，并表现出4%或更小的收缩率。
[0129] 根据某些实施方式，本申请的无机纤维包括70wt%或更多的二氧化硅、氧化镁、大 于0至约10wt%的氧化铁(测定为Fe203)、大于0至约4wt%的氧化错以及lwt%或更少的氧 化钙的纤维化产物，其中所述纤维具有大于4微米的平均直径，并表现出4%或更小的收缩 率。
[0130] 根据某些实施方式，本申请的无机纤维包括70wt%或更多的二氧化硅、氧化镁、大 于0至约10wt%的氧化铁(测定为Fe203)、大于0至约4wt%的氧化错以及0. 5wt%或更少的 氧化钙的纤维化产物，其中所述纤维具有大于4微米的平均直径，并表现出4%或更小的收 缩率。
[0131] 根据某些实施方式，本申请的无机纤维包括70wt%或更多的二氧化硅、氧化镁、大 于0至约10wt%的氧化铁(测定为Fe203)、大于0至约4wt%的氧化错以及0. 3wt%或更少的 氧化钙的纤维化产物，其中所述纤维具有大于4微米的平均直径，并表现出4%或更小的收 缩率。
[0132] 根据某些实施方式，本申请的无机纤维包括70wt%或更多的二氧化硅、氧化镁、约 5至约10wt%的氧化铁(测定为Fe203)以及大于0至约4wt%的氧化错的纤维化产物，其中 所述纤维具有大于4微米的平均直径，并表现出5%或更小的收缩率。
[0133] 根据某些实施方式，本申请的无机纤维包括70wt%或更多的二氧化硅、氧化镁、约 1至约5wt%的氧化铁(测定为Fe203)以及大于0至约4wt%的氧化错的纤维化产物，其中所 述纤维具有大于4微米的平均直径，并表现出5%或更小的收缩率。
[0134] 根据某些实施方式，本申请的无机纤维包括70wt%或更多的二氧化硅、氧化镁、约 1至约4wt%的氧化铁(测定为Fe203)以及大于0至约4wt%的氧化铝的纤维化产物，其中所 述纤维具有大于4微米的平均直径，并表现出5%或更小的收缩率。
[0135] 根据某些实施方式，本申请的无机纤维包括70wt%或更多的二氧化硅、氧化镁、约 5至约10wt%的氧化铁(测定为Fe203)以及大于0至约4wt%的氧化错的纤维化产物，其中 所述纤维具有大于4微米的平均直径，并表现出4%或更小的收缩率。
[0136] 根据某些实施方式，本申请的无机纤维包括70wt%或更多的二氧化硅、氧化镁、约 1至约5wt%的氧化铁(测定为Fe203)以及大于0至约4wt%的氧化错的纤维化产物，其中所 述纤维具有大于4微米的平均直径，并表现出4%或更小的收缩率。
[0137] 根据某些实施方式，本申请的无机纤维包括70wt%或更多的二氧化硅、氧化镁、约 1至约4wt%的氧化铁(测定为Fe203)以及大于0至约4wt%的氧化铝的纤维化产物，其中所 述纤维具有大于4微米的平均直径，并表现出4%或更小的收缩率。
[0138] 关于所有描述的无机纤维的实施方式，除了氧化镁、二氧化硅和氧化铁以外，包含 氧化铁添加剂的所述硅酸镁纤维可包含氧化钙杂质。在某些实施方式中，所述纤维不包括 大于约lwt%的氧化|丐杂质。在其他实施方式中，所述纤维包括少于0. 5wt%的氧化|丐杂质。 在其他实施方式中，所述纤维包含少于〇. 3wt%的氧化钙。
[0139] 关于所有描述的无机纤维的实施方式，包含预定的氧化铁添加剂的所述硅酸镁纤 维在暴露于1400°C的工作温度24小时之后表现出10%或更小的线性收缩率。在某些实施 方式中，包含预定的氧化铁添加剂的所述硅酸镁纤维在暴露于1400°C的工作温度24小时 之后表现出5%或更小的线性收缩率。在某些实施方式中，包含预定的氧化铁添加剂的所述 硅酸镁纤维在暴露于1400°C的工作温度24小时之后表现出4%或更小的线性收缩率。在某 些实施方式中，包含预定的氧化铁添加剂的所述硅酸镁纤维在暴露于1400°C的工作温度 24小时之后表现出4%或更小的线性收缩率，以及在暴露于1260°C的工作温度24小时之后 表现出3%或更小的线性收缩率。
[0140] 包含预定的氧化铁添加剂的所述硅酸镁纤维可在至少1400°C或更高的连续工作 或操作温度下用于热绝缘应用。根据某些实施方式，包含氧化铁的硅酸镁纤维可在至少 1400°C的连续工作或操作温度下用于热绝缘应用，并且已发现包含氧化铁添加剂的所述硅 酸镁纤维直到它们暴露于1500°C或更高的温度时才熔化。
[0141] 可通过纤维喷射或纤维纺丝技术制备所述无机纤维。适当的纤维喷射技术包括以 下步骤：将包含氧化镁、二氧化硅和具有氧化铁的化合物的起始原材料混合在一起以形成 多成分的材料混合物，将所述多成分的材料混合物引入到合适的器皿或容器，使所述多成 分材料混合物熔化以通过合适的喷嘴排出，以及将高压气体喷到熔融的所述多成分材料混 合物的排出流以形成纤维。
[0142] 合适的纤维纺丝技术包括以下步骤：将包含氧化镁、二氧化硅和具有氧化铁的化 合物的起始原材料混合在一起以形成多成分的材料混合物，将所述多成分的材料混合物引 入到合适的器皿或容器，使所述多成分材料混合物熔化以通过合适的喷嘴被排出到纺轮 (spinningwheels)上。所述恪融流随后随所述纺轮落下，覆盖所述纺轮，并通过向心力被 甩离，从而形成纤维。
[0143] 在一些实施方式中，从原材料的熔融物制备所述纤维，其通过使所述熔融流经受 高压/高速空气的喷射或者通过将所述熔融物倾泻在快速纺轮上以及离心纺丝纤维来进 行。如果具有氧化铁的化合物被提供作为所述熔融物的添加剂，则简单地将氧化铁原材料 的合适的源以适当的量添加至正被熔融的原材料。
[0144] 将具有氧化铁的化合物作为纤维化的所述原材料的组分，或者作为施加至所述纤 维的外表面的涂料的添加，会导致得到的纤维在暴露于所述使用温度之后的线性收缩率降 低。除了在收缩率方面的改进之外，将具有氧化铁的化合物作为纤维化的所述原材料的组 分的添加，降低了固化温度，并得到改善的所述纤维化的熔融物的粘度。
[0145] 除了所述具有氧化铁的化合物之外，所述多成分材料熔融物的粘度可选地通过其 它粘度调节剂的存在来进行控制，其存在的量足以提供所述期望的应用所需的纤维化。所 述粘度调节剂可存在于供应所述熔融物的主要组分的所述原材料中，或者可(至少部分地） 被单独添加。所述原材料的期望的颗粒大小经由以下的熔炉处理条件确定，包括熔炉尺寸 (SEF)、倾注速率、熔融温度、停留时间等等。
[0146] 包含镧系元素的化合物可用于增加包含作为主要组分的二氧化硅和氧化镁的纤 维熔融物的粘度，从而增强所述纤维熔融物的纤维化。可用于增加所述纤维熔融物的粘度 的其它化合物可包括碱金属氧化物和氧化硼。其它元素或化合物可用作为粘度调节剂，其 在被添加至所述熔融物时影响所述熔融物粘度以接近可容易纤维化的熔融物的粘度/温 度曲线的分布或形状。
[0147] 尽管没有必要用具有氧化铁的化合物涂覆所述个体纤维的整个外部表面区域，但 是可用这样的化合物涂料涂覆足够部分的所述表面区域以提供具有至少1400°C的连续使 用或工作温度的硅酸镁纤维。因此，根据某些实施方式，用具有氧化铁的化合物涂覆所述纤 维的外部表面的一部分。根据其它实施方式，用具有氧化铁的化合物涂覆所述纤维的基本 上全部的外部表面。根据仍进一步的实施方式，用具有氧化铁的化合物涂覆所述纤维的整 个外部表面。
[0148] 可在所述纤维化工艺期间（在纤维化的时候）或在所述硅酸镁纤维已被纤维化之 后将包含具有氧化铁的化合物的所述涂料施加至所述纤维的外部表面。在所述纤维化工艺 期间将所述化合物的涂料施加在所述纤维表面上是有用的。根据该技术，在纤维化的时候， 使用合适的喷涂装置将包含所述化合物的所述涂料喷涂在上述纤维的表面上，所述喷涂装 置具有用于将所述涂料组合物排出到所述纤维之上的喷嘴。换言之，在从所述多成分的熔 融混合物排出所述纤维时，将包含所述混合物的所述涂料组合物施加至所述纤维。
[0149] 还可通过多种技术在所述纤维化工艺结束之后将包含所述具有氧化铁的化合物 的所述涂料施加至所述纤维表面，所述多种技术包括但不限于使用包含具有氧化铁的化合 物的所述涂料组合物浸渍、浸泡、浸渗、浸透、喷涂或喷溅所述纤维。
[0150] 提供一种用于制备低收缩率、耐高温、非持久性的硅酸镁纤维的方法，所述纤维包 含预定的氧化铁添加剂并具有至少1400°C或更高的使用温度。形成所述硅酸镁纤维的所 述方法包括形成包含氧化镁、二氧化硅以及具有氧化铁的化合物的多成分材料熔融物以及 从所述多成分熔融物形成纤维。
[0151] 在其它实施方式中，形成所述硅酸镁纤维的所述方法包括形成包含氧化镁以及二 氧化硅的多成分材料熔融物，从所述多成分熔融物形成纤维，以及在纤维化的时候或者在 纤维化之后用具有氧化铁的化合物涂覆所述得到的纤维。
[0152] 在其它实施方式中，形成所述硅酸镁纤维的所述方法包括形成包含氧化镁、二氧 化硅以及包含氧化铁的化合物的多成分材料熔融物，从所述多成分熔融物形成纤维，以及 在纤维化的时候或者在纤维化之后用具有氧化铁的化合物涂覆所述得到的纤维。
[0153] 所述纤维可使用现有纤维化技术制备，并形成多种热绝缘产物形式，包括但不限 于散纤维、包含纤维的毯子、板、纸、毡、垫子、块状体、组件、涂层、胶结材料（cements)、可模 塑组合物、可栗送组合物、油灰、绳、编织物、灯芯材料（wicking)、纺织品（例如布、带、套、 绳、纱线等)、真空铸型和复合材料。所述纤维可与在包含纤维的毯子、真空铸型和复合材料 的制造中采用的常规材料组合使用，作为常规耐火陶瓷纤维的替代品。在包含纤维的纸和 毡的制造中所述纤维可单独使用或与其它诸如粘合剂等之类的材料组合使用。
[0154] 还提供一种使用包含所公开的硅酸镁纤维的热绝缘材料使制品绝缘的方法。所述 使制品绝缘的方法包括将包含所述硅酸镁纤维的热绝缘材料设置在待热绝缘的制品之上、 之中、附近或围绕所述制品设置，所述硅酸镁纤维包含预定的氧化铁添加剂。
[0155] 所述耐高温无机纤维可容易地从具有适用于喷射或纺丝纤维的粘度的熔融物制 备，所述纤维在生理性液体中是非持久性的，在高达所述工作温度表现出良好的机械强度， 在高达1400°C表现出优异的线性收缩率，并具有针对纤维化的改善的粘度。 实施例
[0156] 阐述以下实施例，以进一步详细地描述包含氧化铁添加剂的所述硅酸镁纤维的示 例性实施方式，举例说明制备所述无机纤维的所述方法、制备包含所述纤维的热绝缘制品 的方