化学组成即通常所称的化学成分，是陶瓷纤维的最基本特征。按各个化学成分含量的多少和作用将其分为两部分：即占多量的主要成分和占少量的副成分。副成分包括陶瓷纤维生产用原料伴随的有害杂质成分和陶瓷纤维生产过程中为改善其性质而特别加入的添加成分。
Al2O3、SiO2、ZrO2、Cr2O3等氧化物构成了陶瓷纤维的主成分。它们的性质和数量直接决定着陶瓷纤维的品质，尤其是陶瓷纤维的耐热性，这是因为这些主成分均为高熔点的氧化物。
使用天然原料，甚至高纯工业原料生产的陶瓷纤维不可避免地要混入一定数量杂质成分，因而陶瓷纤维的质量规定中都规定了主成分的最低值。
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