أهم 10 مزايا لألياف البازلت

ألياف البازلت:أفضل 10 مزايا

ألياف البازلتهي ألياف خيطية مستمرة مصنوعة من ألياف طبيعية صخرة البازلتيُصهر هذا الحجر عند درجة حرارة تتراوح بين 1450 و1500 درجة مئوية، ثم يُسحب بسرعة عالية عبر جلبة من سبيكة البلاتين والروديوم. عادةً ما يكون لون ألياف البازلت النقية بنيًا. إنها نوع جديد من الألياف غير العضوية، الصديقة للبيئة، وعالية الأداء، تتكون من أكاسيد مثل ثاني أكسيد السيليكون، وأكسيد الألومنيوم، وأكسيد الكالسيوم، وأكسيد المغنيسيوم، وأكسيد الحديد، وثاني أكسيد التيتانيوم. تتميز ألياف البازلت المستمرة بقوة عالية، بالإضافة إلى خصائص ممتازة مثل العزل الكهربائي، ومقاومة التآكل، ومقاومة درجات الحرارة العالية. علاوة على ذلك، تُنتج عملية إنتاجها الحد الأدنى من النفايات والتلوث البيئي، ويمكن للمنتج المُهمَل أن يتحلل بشكل طبيعي دون أي ضرر، مما يجعلها مادة خضراء وصديقة للبيئة. وقد أدرجت الصين ألياف البازلت كواحدة من الألياف الأربعة الرئيسية للتطوير (إلى جانب ألياف الكربون، والأراميد، والبولي إيثيلين عالي الوزن الجزيئي)، وحققت إنتاجًا صناعيًا. تُستخدم ألياف البازلت المستمرة الآن على نطاق واسع في المواد المركبة المقواة بالألياف، ومواد الاحتكاك، وبناء السفن، وصناعة السيارات، وتطبيقات درجات الحرارة العالية والحماية.

1. المواد الخام الوفيرة

   تُصنع ألياف البازلت من صخور البازلت، التي توجد بكميات كبيرة على الأرض والقمر. هذا يُبقي تكاليف المواد الخام منخفضة نسبيًا.

2. مادة صديقة للبيئة

   البازلت الصخر مادة طبيعية. عملية إنتاجه لا تُنتج البورون أو أكاسيد المعادن القلوية الأخرى، لذا لا يحتوي الغبار والدخان على مواد ضارة ولا يُلوثان الغلاف الجوي. كما يتميز المنتج بعمر افتراضي طويل، مما يجعله مادة خضراء جديدة نظيفة ومنخفضة التكلفة وعالية الأداء.

3. مقاومة درجات الحرارة العالية والماء

   مستمر ألياف البازلت يمكن تشغيله في نطاق واسع من درجات الحرارة من -269 درجة مئوية إلى 700 درجة مئوية (مع نقطة تليين 960 درجة مئوية). هذا يتفوق على gألياف صغيرة (من -٦٠ درجة مئوية إلى ٤٥٠ درجة مئوية) وألياف الكربون (بحد أقصى ٥٠٠ درجة مئوية). والجدير بالذكر أن ألياف البازلت تحتفظ بنسبة ٨٠٪ من قوتها الأصلية بعد العمل عند درجة حرارة ٦٠٠ درجة مئوية، ولا تنكمش عند درجة حرارة ٨٦٠ درجة مئوية. كما أنها تحافظ على قوتها العالية بعد تعرضها لماء ساخن بدرجة حرارة ٧٠ درجة مئوية.

4. استقرار كيميائي ممتاز ومقاومة للتآكل

   تحتوي ألياف البازلت على مكونات مثل K₂O وMgO وTiO₂، مما يُحسّن بشكل كبير من مقاومتها للتآكل الكيميائي والماء. وهي أكثر استقرارًا كيميائيًا من ألياف الزجاج، خاصةً في البيئات القلوية والحمضية. كما تُظهر ألياف البازلت مقاومة أفضل للتآكل القلوي في محاليل Ca(OH)₂ المشبعة والأسمنت.

5. معامل مرونة عالي وقوة شد

   معامل مرونة ألياف البازلت (9100-11000 كجم/مم) أعلى من معامل مرونة ألياف الزجاج E، والأسبستوس، والأراميد، والبولي بروبيلين، وألياف السيليكون. كما أن قوة شدها (3800-4800 ميجا باسكال) أعلى من قوة شد ألياف الكربون عالية الكثافة، والأراميد، وألياف PBI، وألياف الفولاذ، وألياف البورون، وألياف الألومينا، وتضاهي ألياف الزجاج S. بكثافة تتراوح بين 2.65 و3.00 جم/سم³ وصلابة موس تتراوح بين 5 و9، توفر مقاومة ممتازة للتآكل وتعزيزًا للشد. وتتفوق قوتها الميكانيكية بشكل كبير على الألياف الطبيعية والاصطناعية، مما يجعلها مادة تقوية مثالية.

6. أداء عزل صوتي متميز

   تتميز ألياف البازلت المستمرة بخصائص ممتازة في امتصاص الصوت والضوضاء. ويزداد معامل امتصاصها للصوت بشكل ملحوظ مع التردد. على سبيل المثال، تتمتع مادة ماصة للصوت مصنوعة من ألياف بازلتية بأقطار تتراوح بين 1 و3 ميكرومتر (بكثافة 15 كجم/م³ وسمك 30 مم) بمعامل امتصاص صوت يتراوح بين 0.05 و0.15 عند تردد 100-300 هرتز، وبين 0.22 و0.75 عند تردد 400-900 هرتز، وبين 0.85 و0.93 عند تردد 1200-7000 هرتز.

7. الخصائص العازلة البارزة

   ألياف البازلت المستمرةالمقاومة الحجمية لألياف الزجاج الإلكتروني أعلى بعشر مرات من المقاومة الحجمية لألياف الزجاج الإلكتروني، مما يمنحها خصائص عازلة ممتازة. على الرغم من احتواء صخور البازلت على ما يقارب 0.2% من الأكاسيد الموصلة، إلا أن المعالجات السطحية الخاصة باستخدام عوامل التحجيم يمكن أن تقلل من ظل فقدان العزل الكهربائي بنسبة 50% مقارنةً بألياف الزجاج، كما أن مقاومتها الحجمية أعلى.

8. التوافق مع السيليكات الطبيعية

   يذوب جيدًا ويلتصق بقوة بالإسمنت والخرسانة. معامل تمدده وانكماشه الحراري ثابت، كما يتميز بمقاومته الجيدة للعوامل الجوية.

9. امتصاص منخفض للرطوبة

   تتمتع ألياف البازلت بمعدل امتصاص للرطوبة أقل من 0.1%، وهو أقل من ألياف الأراميد والصوف الصخري والأسبستوس.

10. الموصلية الحرارية المنخفضة

    تبلغ الموصلية الحرارية لألياف البازلت 0.031-0.038 واط/م·ك، وهي أقل من ألياف الأراميد، وألياف سيليكات الألومنيوم، وألياف الزجاج الإلكتروني، والصوف الصخري، وألياف السيليكون، وألياف الكربون، والفولاذ المقاوم للصدأ.