Нов неоргански зелен материјал од влакна со високи перформанси Базалт влакна

Што е базалт влакна?
Базалтното влакно е континуирано влакно направено од природна базалтна карпа како главна суровина.По топењето на 1450-1500 ℃, се влече низ черупка за цртање од легура на платина-родиум со голема брзина.Бојата е генерално кафеава и има метален сјај.Составен е од оксиди како што се силициум диоксид, алуминиум оксид, калциум оксид, магнезиум оксид, железен оксид и титаниум диоксид.Базалтното влакно има многу одлични својства како што се висока јачина, електрична изолација, отпорност на корозија, отпорност на високи температури, анти-стареење итн., а има добра компатибилност со околината и не произведува секундарно загадување.Затоа, тоа е вистински зелен, нов материјал за заштита на животната средина со високи перформанси.
мојата земја ги наведе базалтните влакна како едно од четирите главни влакна (јаглеродни влакна, арамидни влакна, полиетилен со ултра висока молекуларна тежина, базалтни влакна) за клучен развој.Потребите од воздухопловството и другите области имаат широки изгледи за примена.
Процесот на производство на базалт влакна
Природната базалтна карпа формирана од вулканска ерупција се користи како суровина, се дроби и се става во печката за топење, се загрева до стопена состојба од 1450 ~ 1500 ° C и брзо се влече низ жица за влечење од легура на платина и родиум и базалт влакна се произведува на овој начин.
Накратко, процесот на правење базалтни влакна е да се „навлече“ тврдите вулкански базалтни карпи во свила на висока температура.
Дијаметарот на базалтното влакно произведено со постоечката технологија може да достигне 6~13μm, што е потенко од влакно.
Нејзиниот производствен процес е прикажан на сликата подолу.

Стопена магма

Цртеж
Како аморфна неорганска силикатна супстанција, базалтните влакна имаат краток производствен период, едноставен процес, нема индустриска отпадна вода и отпаден гас и висока додадена вредност.Тој е познат како „зелен нов материјал“ во 21 век.

Одлични перформанси на базалтните влакна
Чистите природни континуирани базалтни влакна имаат златна боја и изгледаат како мазни цилиндри со совршено кружен пресек.Базалтното влакно има висока густина и висока цврстина, па затоа има одлична отпорност на абење и цврстина на истегнување.Базалтното влакно е аморфна супстанција, а неговата работна температура е генерално -269~700°C (точката на омекнување е 960°C).Тој е отпорен на киселини и алкали, има силна отпорност на УВ, ниска хигроскопност и добра отпорност на околината.Покрај тоа, тој ги има предностите на добра изолација, филтрирање на висока температура, отпорност на зрачење и добра пропустливост на бранови, стабилност на термички шок, чистота на животната средина и одличен однос на структурните перформанси и квалитетот на структурата.

Доволно суровини
Базалтното влакно се прави со цртање по топење на базалтната руда, а резервите на базалтната руда на земјата и на Месечината се прилично објективни, а цената на суровините е релативно ниска.
Еколошки материјали
Базалтната руда е природен материјал, не се испуштаат бор или други оксиди на алкални метали во процесот на производство, така што во чадот и прашината не се таложат штетни материи и нема да ја загадуваат атмосферата.Покрај тоа, производот има долг работен век, па затоа е нов вид зелен активен материјал за заштита на животната средина со ниска цена, високи перформанси и идеална чистота.
Висока температура и водоотпорност
Опсегот на работна температура на континуираните базалтни влакна е генерално -269~700°C (точката на омекнување е 960°C), додека кај стаклените влакна е -60~450°C, а максималната работна температура на јаглеродни влакна може да достигне само 500 °C.Особено кога базалтното влакно работи на 600°C, неговата цврстина после фрактура сè уште може да одржи 80% од својата првобитна цврстина;кога работи на 860°C без собирање, дури и минералната волна со одлична температурна отпорност може да ја одржи во овој момент само цврстината по фрактурата.50%-60%, стаклената волна е целосно уништена.Јаглеродните влакна произведуваат CO и CO2 на околу 300°C.Базалтните влакна можат да одржат висока јачина под дејство на топла вода на 70 °C, а базалтните влакна може да изгубат дел од својата цврстина по 1200 часа.
Добра хемиска стабилност и отпорност на корозија
Континуираното базалтно влакно содржи компоненти како што се K2O, MgO) и TiO2, а овие компоненти се исклучително корисни за подобрување на хемиската отпорност на корозија и водоотпорните перформанси на влакната и играат многу важна улога.Во споредба со хемиската стабилност на стаклените влакна, има повеќе предности, особено во алкалните и киселите медиуми.Базалтното влакно може да одржува и поголема отпорност во заситен раствор на Ca(OH)2 и алкални медиуми како што е цементот.Карактеристики на алкална корозија.
Висок модул на еластичност и цврстина на истегнување
Модулот на еластичност на базалтните влакна е: 9100 kg/mm-11000 kg/mm, што е повисок од оној на стаклените влакна без алкали, азбестот, арамидното влакно, полипропиленското влакно и силициумските влакна.Јачината на истегнување на базалтните влакна е 3800-4800 MPa, што е повисока од онаа на јаглеродните влакна, арамид, PBI влакна, челични влакна, борни влакна и влакна од алуминиум, и е споредлива со S стаклените влакна.Базалтното влакно има густина од 2,65-3,00 g/cm3 и висока цврстина од 5-9 на скалата Мохс, така што има одлична отпорност на абење и цврстина на истегнување.Неговата механичка сила далеку ја надминува онаа на природните влакна и синтетичките влакна, па затоа е идеален материјал за зајакнување, а неговите одлични механички својства се во првите редови на четирите влакна со високи перформанси.
Одлична звучна изолација
Континуираното базалт влакно има одлични својства за звучна изолација и апсорпција на звук.Од коефициентот на апсорпција на звук на влакното на различни фреквенции може да се знае дека неговиот коефициент на апсорпција на звук значително се зголемува како што се зголемува фреквенцијата.На пример, ако се избере материјалот за апсорпција на звук од базалт влакна со дијаметар од 1-3μm (густина 15 kg/m3, дебелина 30mm), влакното нема да се оштети под услов на аудио фреквенција од 100-300 Hz. , 400-900 Hz и 1200-7 000 Hz.Коефициентите на апсорпција на звук на материјалите се 0. 05~0.15, 0. 22~0.75 и 0,85~0,93, соодветно.
Извонредни диелектрични својства
Отпорноста на волуменот на континуираните базалтни влакна е по ред по големина поголема од онаа на стаклените влакна Е и има добри диелектрични својства.Иако базалтната руда содржи спроводлив оксид со масен дел од скоро 0,2, по специјална површинска обработка со специјално средство за навлажнување, тангентата на диелектрична загуба на базалтното влакно е 50% помала од онаа на стаклените влакна, а волуменската отпорност на влакното е исто така повисока од онаа на стаклените влакна.
Природна силикатна компатибилност
Има добра дисперзија со цемент и бетон, силна врзувачка сила, постојан коефициент на термичка експанзија и контракција и добра отпорност на временските услови.
Ниска хигроскопност
Хигроскопноста на базалтните влакна е помала од 0,1%, што е помала од онаа на арамидните влакна, камената волна и азбестот.
Ниска топлинска спроводливост
Топлинската спроводливост на базалтните влакна е 0,031 W/m·K -0,038 W/m·K, што е пониска од онаа на арамидните влакна, алуминиум силикатни влакна, стаклени влакна без алкали, камена волна, силициум влакна, јаглеродни влакна и нерѓосувачки челик.
Во споредба со другите влакна, базалтните влакна имаат одлични перформанси во многу аспекти.