Novi neorganski zeleni vlaknasti materijal visokih performansi Basalt Fiber

Šta je bazaltna vlakna?
Bazaltno vlakno je kontinuirano vlakno napravljeno od prirodnog bazaltnog kamena kao glavne sirovine.Nakon topljenja na 1450-1500 ℃, provlači se kroz vučnu čahuru od legure platine i rodija velikom brzinom.Boja je uglavnom smeđa i ima metalni sjaj.Sastoji se od oksida kao što su silicijum dioksid, aluminijum oksid, kalcijum oksid, magnezijum oksid, oksid gvožđa i titanijum dioksid.Bazaltna vlakna imaju mnoga izvrsna svojstva kao što su visoka čvrstoća, električna izolacija, otpornost na koroziju, otpornost na visoke temperature, anti-aging, itd., a ima dobru kompatibilnost sa okolinom i ne proizvodi sekundarno zagađenje.Stoga je to pravi zeleni, novi materijal za zaštitu okoliša visokih performansi.
moja zemlja je navela bazaltna vlakna kao jedno od četiri glavna vlakna (ugljična vlakna, aramidna vlakna, polietilen ultra visoke molekularne težine, bazaltna vlakna) za ključni razvoj.Potrebe vazduhoplovstva i drugih oblasti imaju široku perspektivu primene.
Proces proizvodnje bazaltnih vlakana
Prirodna bazaltna stena nastala vulkanskom erupcijom koristi se kao sirovina, drobi se i stavlja u peć za topljenje, zagreva se do rastaljenog stanja od 1450~1500°C i brzo se provlači kroz čahuru za izvlačenje žice od legure platine i rodijuma i bazaltna vlakna. se proizvodi na ovaj način.
Ukratko, proces pravljenja bazaltnih vlakana je „uvlačenje“ tvrdog vulkanskog bazaltnog kamena u svilu na visokoj temperaturi.
Promjer bazaltnog vlakna proizvedenog postojećom tehnologijom može doseći 6~13μm, što je tanje od vlasi.
Proces njegove proizvodnje prikazan je na donjoj slici.

Molten Magma

Crtanje
Kao amorfna anorganska silikatna supstanca, bazaltno vlakno ima kratak period proizvodnje, jednostavan proces, nema industrijskih otpadnih voda i otpadnih gasova i visoku dodanu vrednost.Poznat je kao „novi zeleni materijal“ u 21. veku.

Odlične performanse bazaltnih vlakana
Čista prirodna kontinuirana bazaltna vlakna su zlatne boje i izgledaju kao glatki cilindri savršeno kružnog poprečnog presjeka.Bazaltno vlakno ima veliku gustinu i veliku tvrdoću, tako da ima odličnu otpornost na habanje i vlačnu čvrstoću.Bazaltno vlakno je amorfna tvar, a njegova radna temperatura je općenito -269~700°C (tačka omekšavanja je 960°C).Otporan je na kiseline i alkalije, ima jaku UV otpornost, nisku higroskopnost i dobru otpornost na okoliš.Osim toga, ima prednosti dobre izolacije, visokotemperaturne filtrabilnosti, otpornosti na zračenje i dobre propusnosti valova, stabilnosti na termički udar, čistoće okoliša i odličnog omjera konstrukcijskih performansi i kvaliteta konstrukcije.

Dovoljno sirovina
Bazaltno vlakno se proizvodi izvlačenjem nakon topljenja bazaltne rude, a rezerve bazaltne rude na Zemlji i Mjesecu su prilično objektivne, a cijena sirovina relativno niska.
Ekološki prihvatljivi materijali
Ruda bazalta je prirodan materijal, u procesu proizvodnje se ne ispuštaju oksidi bora ili drugih alkalnih metala, tako da se u dimu i prašini ne talože štetne materije i neće zagađivati ​​atmosferu.Osim toga, proizvod ima dug vijek trajanja, tako da je nova vrsta zelenog materijala za zaštitu okoliša s niskom cijenom, visokim performansama i idealnom čistoćom.
Otpornost na visoke temperature i vodu
Opseg radne temperature kontinuiranog bazaltnog vlakna je općenito -269~700°C (tačka omekšavanja je 960°C), dok je temperatura staklenih vlakana -60~450°C, a maksimalna radna temperatura karbonskih vlakana može doseći samo 500°C. °C.Naročito kada bazaltno vlakno radi na 600°C, njegova čvrstoća nakon loma i dalje može zadržati 80% svoje izvorne čvrstoće;kada radi na 860°C bez skupljanja, čak i mineralna vuna sa odličnom temperaturnom otpornošću može samo u ovom trenutku održati čvrstoću nakon loma.50%-60%, staklena vuna je potpuno uništena.Ugljična vlakna proizvode CO i CO2 na oko 300°C.Bazaltna vlakna mogu održati visoku čvrstoću pod djelovanjem tople vode na 70 °C, a bazaltna vlakna mogu izgubiti dio svoje čvrstoće nakon 1200 h.
Dobra hemijska stabilnost i otpornost na koroziju
Kontinuirano bazaltno vlakno sadrži komponente kao što su K2O, MgO) i TiO2, a ove komponente su izuzetno korisne za poboljšanje otpornosti na hemijsku koroziju i vodootporne performanse vlakana, i igraju vrlo važnu ulogu.U poređenju sa hemijskom stabilnošću staklenih vlakana, ono ima više prednosti, posebno u alkalnim i kiselim medijima.Bazaltna vlakna također mogu održati veću otpornost u zasićenoj otopini Ca(OH)2 i alkalnim medijima kao što je cement.Svojstva alkalne korozije.
Visok modul elastičnosti i vlačne čvrstoće
Modul elastičnosti bazaltnih vlakana je: 9100 kg/mm-11000 kg/mm, što je više nego kod staklenih vlakana bez alkalija, azbesta, aramidnih vlakana, polipropilenskih vlakana i silikonskih vlakana.Vlačna čvrstoća bazaltnih vlakana je 3800-4800 MPa, što je veće od one kod velikih karbonskih vlakana, aramida, PBI vlakana, čeličnih vlakana, borovih vlakana i aluminijskih vlakana, i uporedivo je sa S staklenim vlaknima.Bazaltno vlakno ima gustinu od 2,65-3,00 g/cm3 i visoku tvrdoću od 5-9 po Mohsovoj skali, tako da ima odličnu otpornost na habanje i vlačnu čvrstoću.Njegova mehanička čvrstoća daleko nadmašuje prirodna i sintetička vlakna, tako da je idealan materijal za ojačanje, a njegova izvrsna mehanička svojstva prednjače među četiri vlakna visokih performansi.
Odlična zvučna izolacija
Kontinuirano bazaltno vlakno ima izvrsnu zvučnu izolaciju i svojstva apsorpcije zvuka.Iz koeficijenta apsorpcije zvuka vlakna na različitim frekvencijama može se znati da njegov koeficijent apsorpcije zvuka značajno raste kako frekvencija raste.Na primjer, ako je odabran materijal koji upija zvuk od bazaltnog vlakna prečnika 1-3 μm (gustina 15 kg/m3, debljina 30 mm), vlakno se neće oštetiti pod uslovom audio frekvencije od 100-300 Hz , 400-900 Hz i 1200-7 000 Hz.Koeficijenti apsorpcije zvuka materijala su 0.05~0.15, 0.22~0.75 i 0,85~0,93, respektivno.
Izuzetna dielektrična svojstva
Volumenska otpornost kontinuiranog bazaltnog vlakna je za red veličine veća od otpornosti E staklenih vlakana i ima dobra dielektrična svojstva.Iako bazaltna ruda sadrži vodljivi oksid masenog udjela od skoro 0,2, nakon posebne površinske obrade posebnim sredstvom za vlaženje, tangens dielektričnog gubitka bazaltnog vlakna je 50% niži od tangenta staklenog vlakna, a volumna otpornost vlakna je takođe veći od staklenih vlakana.
Kompatibilnost prirodnih silikata
Ima dobru disperziju sa cementom i betonom, jaku silu vezivanja, konstantan koeficijent termičkog širenja i kontrakcije, i dobru otpornost na vremenske uslove.
Niska higroskopnost
Higroskopnost bazaltnih vlakana je manja od 0,1%, što je niže od higroskopnosti aramidnih vlakana, kamene vune i azbesta.
Niska toplotna provodljivost
Toplotna provodljivost bazaltnih vlakana je 0,031 W/m·K -0,038 W/m·K, što je niže od aramidnih vlakana, aluminijum-silikatnih vlakana, staklenih vlakana bez alkalija, kamene vune, silikonskih vlakana, karbonskih vlakana i nerđajućeg čelika. čelika.
U poređenju sa drugim vlaknima, bazaltna vlakna imaju odlične performanse u mnogim aspektima.