От суровина до приложение: Базалтови влакна

Базалтови влакнапродуктите показват ясни предимства пред стъклените влакна в Композитни материалиПод формата на нарязана рогозка, ровинг и еднопосочна тъкан,базалтови влакна демонстрира по-високи натоварвания на скъсване и модул на Юнг (мярка за твърдост за даден материал) в сравнение със стъклените влакна.

В проучване, проведено от професор Игнаас Верпоест от катедрата по композитни материали в университета Лувин в Белгия, е проведено изследване върху Базалт влакна и E-стъклени влакна. Еднопосочни препреги бяха приготвени чрез импрегниране на стъкло и базалт с епоксидна смола, навиването им върху дорник и след това пресоване на ламината до постигане на пълно втвърдяване. Бяха изрязани проби с размери 135 мм × 15 мм (5,3 инча × 0,6 инча) и беше измерена тяхната дебелина. След това образците бяха подложени на триточкови тестове за огъване (ISO 178) и ILSS тестове (ISO 14130) за оценка на якостта и твърдостта.

Verpoest съобщава, че макар всяка проба да има обемна фракция на влакната от 40%, якостта на базалтовите/епоксидни проби е с 13,7% по-висока от тази на пробите от E-стъкло, а тяхната твърдост е с 17,5% по-висока, въпреки че базалтовите проби са с 3,6% по-тежки от пробите от E-стъкло.

Освен това, базалтовите влакна са естествено устойчиви на ултравиолетово (UV) и високоенергийно електромагнитно излъчване, запазват свойствата си при ниски температури и предлагат по-добра киселинна устойчивост. Съобщава се също, че базалтът има превъзходни предимства по отношение на безопасността на работниците и качеството на въздуха. Тъй като базалтът е продукт на вулканична дейност, процесът на фибриране е по-екологичен от този на стъклените влакна. Освен това, базалтът е 100% инертен, което означава, че не реагира токсично с въздуха или водата, и е незапалим и взривобезопасен.

Приложения в пожарозащитата и топлоизолацията

Тъкани от базалтови влакна В огнеупорна тъкан предлага устойчивост на висока температура, отлична топлоизолация, не се топи или капе, не отделя токсични газове и не се свива при термично натоварване. Тя е отличен материал за пожарни костюми, одеяла и завеси, с температурна устойчивост до 650°C и граничен кислороден индекс по-голям от 68, значително превъзхождащ арамидните и други органични влакна.

Приложения в инфраструктурата

Базалтови влакна Има висока якост на опън, устойчивост на киселини и основи и стабилни химични свойства. Може частично да замести въглеродните влакнести листове за ремонт, обновяване и армиране на инфраструктура. Може също да замести полиестерни влакна, полипропиленови влакна и полиакрилонитрилни влакна за армиране на бетонен разтвор и асфалтобетон, предлагайки силна непропускливост и устойчивост на напукване. Може да се използва широко в инфраструктурни области като магистрали, летищни писти, морски пристанища и кейове, както и хидроенергийни конструкции.

Приложения в опазването на околната среда

Базалтовите влакна са нов вид зелен и екологичен материал, който може да се използва за опазване на околната среда за филтриране, адсорбция и пречистване на вредни среди и газове. Особено при високотемпературна филтрация, температурата на продължителна употреба... базалтови влакна е 650∘C, далеч по-високо от традиционните филтърни материали, което го прави предпочитан материал за филтърни субстрати, филтърни материали и високотемпературни филцове.

Приложения на базалтови влакнести армирани пластмаси

Композитни материали, подсилени с базалтови влакна Могат да се използват в приложения за национална отбрана, като например броня против куршуми, обтекатели на радиатори, термична защита на цевта на оръжия и стелт материали за поглъщане и предаване на радар. Те могат да се използват и в граждански приложения, като например конструкции на превозни средства и кораби, устойчиви на налягане и корозия тръби, навити цилиндри и печатни платки.