Basalt Fiber (BF) on uudenlainen epäorgaaninen, ympäristöystävällinen ja suorituskykyinen materiaali. Sen väri on yleensä ruskea ja hieman kullankeltainen. Se koostuu SiO2:sta, Al2O3:sta, CaO:sta, FeO:sta ja muista oksideista sekä pienestä määrästä epäpuhtauksia. Jokaisella kuidun komponentilla on erityisominaisuudet. Jatkuvalla basalttikuidulla vahvistusmateriaalina ei ole vain hyvä vakaus, erinomaiset mekaaniset ominaisuudet ja korroosionkestävyys, vaan sillä on myös hyvä eristys, erinomaiset lämmön- ja äänieristysominaisuudet sekä hyvät aallonläpäisyominaisuudet.
Koska basalttimalmi itsessään antaa basalttikuidulle monia erinomaisia ominaisuuksia, itse basalttikuidulla on korkea kestävyys ja erinomaiset mekaaniset ominaisuudet. Nämä edut ovat erittäin käytännöllisiä sekä sotilas- että siviilialoilla.
Tällä hetkellä valmistuksessa on käytetty basalttikuidun kehruusta kudottua tulenkestävää kangastapaloa hidastavat ja eristävät suojavaatteetja sammutuspeitot. Tuotteita käytetään pääasiassa palontorjunnassa, metallurgiassa, sotateollisuudessa ja muilla teollisuudenaloilla. Basalttikuidun potentiaaliset markkinat ovat lasikuidun korvike. Sisäänrakennusten vahvistamisen alalla, basalttikuidun suorituskyky on lähellä hiilikuitua, mutta hinta on useita kertoja tai jopa kymmeniä kertoja alhaisempi kuin hiilikuidun. Kotimaisessa maa- ja vesirakentamisessa se voi osittain korvata kalliin hiilikuidun rakenteiden vahvistamiseen, mikä vähentää rakenteellisten vahvistusprojektien kustannuksia Kiinassa. Riippuvuus hiilikuidusta. Mitä tuleekomposiitti materiaalit, se voidaan yhdistää eri hartsien kanssa muodostamaan komposiittimateriaaleja, joita voidaan käyttää rakennemateriaaleina, kutentuuliturbiinien lavat, ajoneuvojen rungon rakenteet, korroosion- ja paineenkestävät putket ja varastosäiliöt sekä piirilevyjen pohjamateriaalit.
1.
Palonsuoja- ja eristysalalla käytetty basaltti on laajalle levinnyt Kiinassa ja se on halpaa. Sen kuidun valmistuskustannukset ovat alhaiset. Sillä on ilmeisiä kattavia etuja verrattuna kemialliseen kuituun, lasikuituun, hiilikuituun jne., ja sillä on suuri korvauspotentiaali. Se on korkean teknologian ja uusien tuotteiden korkea lisäarvo.
Viime vuosina vihreät palo- ja lämmöneristysmateriaalit ovat vähitellen herättäneet ihmisten huomion. Vihreänä materiaalina basalttikuidusta on tullut ensimmäinen valinta palontorjuntaan ja lämmöneristykseen. Sillä on keveys, palontorjunta, lämmöneristys ja kaunis ulkonäkö. Basalttikuitukomposiitti palonkestävä ja lämpöä eristävä materiaali, joka koostuu basalttikuitukangaskerroksesta, korkeaa lämpötilaa kestävästä kumikerroksesta, polyesterikuitukalvokerroksesta, höyrysaostetusta alumiinista heijastavasta kerroksesta sekä paloa hidastavasta viskoosista ja Basofil-sekoituksesta kangaskerroksella on hyvä paloa hidastava, lämpöä eristävä ja korkean lämpötilan kestävyys. Suorituskyky, korkean lämpötilan ympäristössä, se voi imeä osan lämmöstä, sillä on parempi lämmöneristysvaikutus, eikä se pala. Sillä voi olla parempi suojarooli, ja sitä käytetään palosuojauksessa, petrokemianteollisuudessa, sotilas- ja metallurgiassa ja muilla aloilla.
Koillisyliopiston polymeerimateriaalien koulun professorin Qi Fengjien mukaan basalttikuidusta valmistetulla palonkestävällä kankaalla on korkea lämpötilankesto ja hyvä lämmöneristysvaikutus. Lämpötilankestävyys voi olla jopa 650 astetta ja rajoittava happiindeksi on suurempi kuin 68, mikä on paljon parempi kuin orgaaniset kuidut, kuten aramidi. , sopii erityisesti teollisuuden paloverhojen valmistukseen. Basalttikuitu palonkestävä kangas ei muotoudu tai halkea liekin vaikutuksesta 1000 asteessa, ja palonkestävyysaika voidaan säilyttää yli 1 tunnin ajan. Sillä voi myös olla suojaava rooli ympäristöissä, joissa on kosteutta, höyryä, savua ja kemiallisia kaasuja. Lisäksi, jos basalttikuitua sekoitetaan muiden kuitujen kanssa, siitä voidaan valmistaa korkealaatuisempia palonestokankaita, joilla on ilmeisiä etuja käytettäessä erikoisjoukkojen laitteissa.
Nykyisestä markkinasovelluksesta päätellen DuPontin Kevlar-, Nomex- ja Teflon-kuituja on käytetty ensisijaisina raaka-aineena palonkestävissä kankaissa ulkomailla. Vaikka edellä mainitut kolme raaka-ainetta kestävät korkeita lämpötiloja ja kemiallisia reaktioita, ne eivät kestä korkeita yli 370 asteen lämpötiloja. Hiiltymistä ja hajoamista tapahtuu. Basalttikuitujen palonkestävä kangas on kudottu GBF:n 7 μm ~ 9 μm jatkuvasta basalttikuitulangasta, ja se on käsitelty korkeita lämpötiloja kestävällä, myrkyttömällä pinnoitteella. Se ei sula, tippu tai lämpökutistu eikä ole myrkyllinen. Kaasupakokaasusta voi tulla täysin tehokas vaihtoehto Kevlarille,
Nomex , Teflon ja muut tulenkestävät kuitukankaat. Basalttikuitua on vaikea muotoilla ja hallita tuotantoprosessin aikana, mikä rajoittaa basalttikuitujen teollisuustekstiilien kehitystä joillakin aloilla.
Tällä hetkellä vain muutamat maat maailmassa, kuten Venäjä, Ukraina ja Kiina, ovat hallitseneet tämän tuotantotekniikan. Maailman kokonaistuotanto on alle 3500 tonnia.Hankalan etsinnän ja harjoittelun jälkeen kiinalaiset yritykset ovat voittanut basalttikuidun valmistuksen tekniset vaikeudet ja aloittaneet massatuotannon. Tuotanto muodostaa tietyn markkinaskaalan.
2
Autoteollisuudessa käytetyllä basalttikuidulla ei ole vain korkea lujuus, hyvä lämmönkestävyys, se ei ole helppo vahingoittaa paria, sillä on alhainen kuluminen ja vakaa kitkakerroin, mutta se on myös edullinen. Basalttikuidun käyttö kitkavahvistusmateriaaleissa ei voi vain pidentää autojen kitkamateriaalien käyttöikää ja lisätä kitkamateriaalien käyttölämpötilaa, vaan myös ratkaista nykyisten kitkamateriaalien erilaisia epäsuotuisia tekijöitä ja auttaa ratkaisemaan perinteisessä autossa esiintyvän lämpöhajoamisilmiön. jarrut. Näin vähennetään liikenneonnettomuuksia.
Runko basalttikuidusta
Espanjalainen GALFER-yhtiö on menestyksekkäästi kehittänyt 1052-sarjan moottoripyörän jarrupalat, jotka on valmistettu basalttikuidusta pääasiallisena vahvistuskuituna. Basalttikuidusta valmistettuja korkeita lämpötiloja kestäviä rakenteita käytetään kitkavahvistusmateriaaleina autojen jarruissa, kytkimissä jne., mikä ei ainoastaan auta autojen nopeaa kehitystä, vaan myös parantaa autojen turvallisuutta. Sen kehityksellä on laajat markkinanäkymät.
Kuten yllä olevasta taulukosta voidaan nähdä, basalttikuidun materiaalitiheys on kohtalainen, sen vetolujuus vastaa lasikuitua ja basalttikuituvahvisteisen kitkamateriaalin kulutuskestävyys on korkeampi kuin asbestikuidun, teräskuidun ja lasikuidun. . Basaltilla leikattujen kuituvahvisteisten jarrupalojen suorituskyvyn testauksen kautta uskotaan, että sillä on vakaa korkean lämpötilan kitkakerroin, pieni lämpövaikutus ja alhainen jarrutusmelu, ja se sopii kitkamateriaalien pääasialliseksi vahvistusmateriaaliksi.
Autojen basalttikuitusuodatinmateriaalit voivat suodattaa ja erottaa kiinteitä hiukkasia autojen pakokaasuista korkeissa lämpötiloissa, mikä vähentää autojen pakokaasujen aiheuttamaa kaupunkisaastetta. Lisäksi sen suodatinmateriaalien etuna on, että niitä käytetään korkeissa lämpötiloissa pitkään, samalla kun ne säilyttävät vakaan suorituskyvyn. Venäjällä ja Ukrainassa jatkuvasta basalttikuidusta valmistetun suodatinkankaan massahäviö on vain 12 % jatkuvasta basalttikuidusta korkeassa 900 asteen lämpötilassa. Basalttikuituisten autojen suodatinmateriaalien käyttö täyttää ympäristönsuojelun vaatimukset uudella vuosisadalla ja edistää myös ihmisten pyrkimystä korkean suorituskyvyn ajoneuvoihin.
Verrattuna lasikuituun, jota käytetään laajasti sisustusmateriaaleissa, basalttikuidun äänenvaimennus ja lämmönkestävyys ovat paljon parempia kuin E-lasikuitu.
Lämpöä eristävän ja ääntä vaimentavan basalttikuitumateriaalin käyttäminen autoihin auttaa parantamaan ääneneristyskykyä auton ja ulkomaailman välillä ja vähentämään autonosien aiheuttamaa melua. Japani on valinnut basalttikuidun parhaaksi materiaaliksi autojen äänenvaimentimien kehittämiseen. Autojen äänieristys- ja lämmöneristyskuitumateriaalien vuotuinen kysyntä on yli 100,000 tonnia, joten basalttikuidulla on tässä suhteessa suuri markkinakehityspotentiaali. .
3.
Rakennustekniikan alalla käytetty basalttikuituteräsbetoni on uusi betonikomposiittimateriaali, joka on muodostettu sekoittamalla betoniin kohtuullisessa määrin ja tarkoituksenmukaisella tavalla jatkuvatoimisia basalttikuituja tai epäjatkuvia kuituja. Se säilyttää korkean betonin puristuslujuuden edut ja lisää. Sen vetolujuus, kulutusta ja iskunkestävät ominaisuudet vaikuttavat betoniprojektien lujittamiseen, karkaisuun ja käyttöiän pidentämiseen. Basalttikuitu on tyypillinen silikaattikuitu, jolla on luonnollinen yhteensopivuus. Se levittyy helposti sekoitettuna sementtibetoniin ja laastiin. Vastasekoitetun basalttikuitubetonin tilavuus on vakaa ja sillä on hyvä työstettävyys.
Tavalliseen betoniin verrattuna basalttikuitubetonilla on myös ylivoimainen lämmönkestävyys, kutistumiskestävyys ja korroosionkestävyys, mikä parantaa betoniprojektien kestävyyttä ja laajentaa betonin käyttömahdollisuuksia. Basalttikuidun oikea sisällyttäminen betoniin voi parantaa betonin iskunkestävyyttä, vähentää sen haurautta ja parantaa betonin mekaanisia ominaisuuksia.
Raaka-aineet basalttikuidun valmistukseen saadaan luonnonvulkaanisista ekstruusiokivistä. Raaka-aineet eivät sisällä juuri lainkaan ihmisten terveydelle haitallisia ainesosia, mikä tekee basalttikuitubetonin edistämisestä rakennustekniikan alalla merkittävää resurssien säästämisen sekä vihreän ja ympäristöystävällisyyden kannalta.
4
On suositeltavaa, että basalttikuidulla on erinomaiset lämpösuojaominaisuudet ja mekaaniset ominaisuudet. Erilaiset tiedot osoittavat kuitenkin myös, että basalttikuidun suurin haitta on, että sen tiheys on hieman suurempi kuin muiden kuitujen. Siksi basalttisovelluksessa basalttikuidun tutkimus- ja kehitysvalmiuksia ja tuotantoteknologian tasoa tulisi vahvistaa täysin, ja prosessiparametrit tulee valita järkevästi kankaan organisaation ja rakenteen suunnittelussa, jotta vältetään työntekijöille tai käyttäjille aiheutuva lisäkuormitus. tekstiilien liiallinen paino. Työkuormitus ja siten hyvien lämpösuojausominaisuuksien basalttikankaan levittäminen palosuojausalalle mahdollistaa myös materiaalien parhaan mahdollisen käytön ja kaksinkertaisen tuloksen puolella vaivalla.
Suorituskykyisiä palonestokuituja käytetään laajalti korkean teknologian teollisuudessa, huipputeknologioissa ja erikoislaitteiden aloilla. Niitä käytetään kuitenkin harvoin teollisuus- ja siviilialoilla, joilla markkinoiden kysyntä on suuri. Suurin syy on se, että niillä on vähemmän lajikkeita, korkeammat hinnat ja huonot kulutusominaisuudet. Ero. Basalttikuidun rajoittava happiindeksi on erittäin korkea, ja se on epäorgaaninen kuitu. Se ei päästä haitallisia kaasuja palaessaan. Sen hinta on kuitenkin korkea ja kulutuskestävyys huono. Se voidaan sekoittaa muiden kuitujen kanssa, jotta sekoitettu kangas ei ole vain erittäin palosuojattu, vaan myös kestävä. Vähennä tai jopa eliminoi haitallisten kaasujen päästöjä palamisreaktioissa. Esimerkiksi yhdistämällä basalttikuidun palonestokyky puuvillan mukavuuteen, kosteuden imeytymiseen ja hengittävyyteen ja sekoittamalla sitä tietyssä suhteessa, se voi varmistaa, että kankaalla on hyvä palonestokyky ja hyvä Se ei vain paranna mukavuutta ja ympäristöä. suojaa tuotetta, mutta myös parantaa tuotteen kulutusta.
Uutena korkean suorituskyvyn kuidun tyyppinä basalttikuidulla on suorituskykyetuja, teknisiä etuja ja kustannusetuja. Tällä hetkellä basalttikuidun tutkimus- ja kehitystaso on maassani edelleen jäljessä kehittyneiden maiden tasosta. Basalttikuidun kolmen suuren edun muuttaminen täysin edellyttää basalttikuidun suorituskyvyn ja tuotantoteknologian parantamista ja optimointia. Samalla vahvistetaan teollisuustekstiilien pinnanmuokkaustekniikkaa parantaakseen niiden mekaanisia ominaisuuksia ja ympäristön ikääntymistä estäviä ominaisuuksia, kehittääkseen kilpailukykyisiä ja erilaistettuja uusia tuotteita, laajentaa sovellusalueita ja lisätä markkinoiden edistämistä, jotta basalttikuitua voidaan käyttää. nopeammin Hyödynnä sen etuja paremmin ja edistä tuotteiden päivittämistä asiaan liittyvillä aloilla.
