Makasugakod sa 1300°C nga Dili Masunog! Usa ka Suit sa Pag-away sa Sunog nga Hinabol gikan sa Bato sa Bulkan—Mas Barato, Mas Kusgan nga Proteksyon

Bag-ohay lang, human sa mga katuigan sa pagbuntog sa mga teknikal nga babag, ang Wuhan Textile University malampusong nakakuha og lisod nga mga oportunidad. Basalto ngadto sa mga lanot nga mas pino pa kay sa buhok sa tawo ug gihabol kini ngadto sa "Basalt Dragon-Scale Suits" nga makasugakod sa temperatura nga 1300°C. Kini nga kalampusan, nga nakadani sa atensyon sa mga nanguna nga negosyo sa tela, dili lamang nagtubag sa mga kakulangan sa pagpanalipod sa tradisyonal nga mga suit sa pagpalong sa sunog apan nakab-ot usab ang labaw nga performance sa mas ubos nga gasto. Ang mga representante gikan sa Wuhan Fire and Rescue Bureau bag-o lang mibisita sa unibersidad aron mag-komisyon sa usa ka batch niini nga mga suit. Ang inobasyon nakadani sa interes dili lamang gikan sa mga lokal nga negosyo sa Hubei apan gikan usab sa daghang mga nanguna nga kompanya sa tela sa tibuok nasud.

"Ang among teknolohiya nga 'Core-Wrapped Spinning' usa ka orihinal ug magamit sa tibuok kalibutan nga teknik. Kini talagsaon sa natad sa espesyal nga mga sinina nga makasugakod sa taas nga temperatura ug nakamugna og kapin sa 2 bilyon nga yuan sa kantidad sa industriya," miingon si Propesor Xia Zhigang, pangulo sa grupo sa panukiduki sa spinning ubos sa team ni Academician Xu Weilin, niadtong Mayo 19. Gipasabot niya nga ang kalampusan sa Basalt nga Fiber Ang teknolohiya sa mga firefighting suit dili lang makasulbad sa mga limitasyon sa pagpanalipod sa mga kombensyonal nga suit apan kusganon usab nga nagpalambo sa siyensya sa materyal nga tela ug sa industriyalisasyon sa mga kagamitan sa pagproseso sa tela, nga nagbag-o sa talan-awon sa internasyonal nga kompetisyon.

Pagsugod sa Rebolusyon sa mga Materyales: Paghimo sa Bato nga "Mga Suit nga may Sukdanan sa Dragon nga Basalt"

"Ang hagit mahitungod sa mga materyales nga basalto naggikan sa mga panginahanglan sa industriya; ang among grupo aktibong mitubag niining mga panginahanglan pinaagi sa paghimo og dedikado nga siyentipikong panukiduki."

Niadtong 2017, samtang mibisita sa duha ka kompanya, si Xia Zhigang ug ang iyang team nakadungog og usa ka hangyo nga nagkahiusa: Mahimo ba nga gamiton ang mga dili organikong materyales—sama sa basalt—sa pagkuha og mga lanot, paghimo og hilo, ug paghabol og tela aron mapanalipdan ang kinabuhi sa mga bombero nga anaa sa frontline?

Ang basalt fiber nagtanyag og maayo kaayong thermal ug electrical insulation, resistensya sa sunog ug katugnaw, taas Kemikal pagkadili-mabalhinon, resistensya sa taya, ug barato. Bisan pa, ang mga lanot gahi ug dali nga mabuak, nga naghimo sa dili makadaot, ubos nga torque nga pagduko ug pagtuyok atol sa pagproseso sa tela nga lisud kontrolon.

Giduso sa misyon nga "mogamot sa Hubei ug magpabilin nga komitado sa linya sa produksiyon," gisugyot ni Xia Zhigang: "Usa kini ka hagit sa tibuok kalibutan—sulayan ba nato kini?"

Pagbalik niya sa laboratoryo sa unibersidad, si Xia Zhigang nag-organisar og usa ka research task force ug nakig-partner sa mga fiber-spinning ug textile enterprises aron maglunsad og usa ka teoretikal nga inisyatibo sa panukiduki nga naka-focus sa inobasyon sa basalt material. Ang basalt fiber usa ka inorganic fiber nga gikan sa volcanic basalt rock. Pinaagi sa mga inobasyon sa teknikal nga kagamitan ug pagproseso, kini nahimong ultra-fine ug flexible, samtang gipadayon ang natural nga resistensya niini sa taas nga temperatura ug kaagnasan.

Niadtong 2021, ang research team ug mga kauban sa industriya nagtinabangay; ang mga laboratoryo sa unibersidad hugot nga nakigtambayayong sa mga linya sa produksiyon sa pabrika aron sa pagpahigayon sa padayon nga pagsulay ug pag-validate. Ang diametro sa fiber gipakunhod gikan sa 12 microns ug 10 microns ngadto sa 5 microns na lang—un-tersiya sa gibag-on sa buhok sa tawo. Human sa napulo ka libo nga mga pagsulay sa torque, balik-balik nga mga kalkulasyon, mga eksperimento nga pag-validate, ug pag-optimize base sa feedback, ang team nakahuman sa usa ka labing maayo nga proseso alang sa "dili makadaot, bi-directional twisting nga adunay confinement." Gisiguro niini nga ang basalt fiber mahimong i-spin nga adunay gamay nga torque samtang magpabilin nga wala madaot.

"Mahigalaon sa panit—mao kana ang pinakalisud nga babag para sa mga tela nga basalt fiber!" Ang kinauyokan nga kalampusan sa team anaa sa teknolohiya nga "core-wrap spinning": ang humok nga staple fibers gilubid libot sa basalt core filament. Kini nga pamaagi nagpabilin sa "rugged" nga protective core sa basalt fiber samtang naghatag og gaan, humok, ug komportable sa panit nga kasinatian sa pagsul-ob. "Ginganlan namo kini nga bag-ong teknolohiya nga 'non-destructive, low-torque, full-wrap yarn formation technology,'" mipasabut si Xia Zhigang. Ang iyang team nakigtambayayong sa daghang mga negosyo sulod sa daghang mga tuig aron mabuntog ang mga teknikal nga hagit, nga nagdrowing sa gahi nga basalt ngadto sa mga lanot nga mas pino pa kay sa buhok sa tawo ug gihabol kini ngadto sa "Basalt Dragon-Scale Suits" nga makasugakod sa temperatura nga 1,300°C. Kini nga kalampusan wala lamang nagtubag sa mga kakulangan sa pagpanalipod sa tradisyonal nga gamit sa pagpalong sa sunog apan nakab-ot usab ang labaw nga performance sa usa ka kompetisyon nga gasto.

Gikan sa Bulan ngadto sa Nataran sa Kalayo: Usa ka Suit sa Pag-away sa Kalayo Naglangkob sa "Punnacle sa Teknolohiya sa Tawo"

Ang nasudnong bandila nga gipakita sa ibabaw sa bulan nakakuha sa atensyon sa kalibutan sa usa ka gutlo... Niadtong 2024, ang Chang'e-6 nga "lunar national flag" misidlak pag-ayo sa kawanangan. Isip unang basalt fiber flag sa kalibutan nga gipakita sa bulan, kini naghatag ug kritikal nga suporta sa materyal alang sa mga misyon sa eksplorasyon sa lawom nga kawanangan sa akong nasud. Ang teknolohiya sa pag-spinning sa basalt fiber nga gigamit alang niini nga bandila gipalambo sa team ni Propesor Xia Zhigang sa Wuhan Textile University.

Karon, ang teknolohiya sa pagtuyok nga gihimo sa grupo ni Propesor Xia dili lamang nagbansay sa mga estudyante ug mga teknisyan sa industriya apan nagsuporta usab sa mga dagkong proyekto sa nasud ug malampuson nga gikomersyalisa sa lainlaing mga sektor sa sibilyan, nga nagpakita sa dako nga potensyal sa merkado. Gipakita sa mga eksperimento nga kung ibutyag sa siga sa sulo nga 1,300°C sulod sa 10 segundos, ang tradisyonal nga panapton nga gapas mosiga dayon ug ang usa ka aramid firefighting suit hingpit nga masunog, samtang ang basalt fiber fire-resistant nga panapton nagpakita lamang og gamay nga pag-itom.

Niadtong 2025, ang team nakigtambayayong sa tibuok supply chain uban sa daghang mga lokal nga negosyo aron mapalambo ang dako nga produksiyon sa basalt composite core-spun yarns, paggama og mga produkto sama sa mga firefighting suit, botas, protective rope, ug mga fire blanket.

"Kon itandi sa tradisyonal nga aramid firefighting suit, mga sinina sa basalt fiber nagtanyag og mas maayong sukdanan sa performance: kini makasugakod sa temperatura hangtod sa 1,300°C ug kasaligang mo-operate sulod sa range nga -200°C hangtod 700°C, nga epektibong makasulbad sa kritikal nga teknolohikal nga bottleneck."

Gipasigarbo ni Xia Zhigang nga wala pay direktang ikatandi nga mga produkto sa internasyonal nga merkado, nga nagtimaan sa transisyon sa China gikan sa usa ka sumusunod ngadto sa usa ka lider niining natad. Samtang, ang grupo sa panukiduki nagpadayon sa pagtrabaho kauban ang mga negosyo sa dugang nga pag-optimize, nga nagduso sa industriyalisasyon ug paggamit sa mas taas nga kalidad ug inobatibong mga produkto.

"Gikan sa Yuta ngadto sa Bulan, ang mga palaaboton sa aplikasyon alang sa basalt fiber molapas pa sa mga firefighting suit," miingon si Xia Zhigang, nga nagtan-aw sa umaabot. Gipasabot niya nga ang Bulan adunay daghang lunar soil nga adunay istruktura nga susama sa basalt; sa umaabot, ang mga basalt fiber nga tela mahimong gamiton sa paghimo og mga spacesuit ug mapadali ang pagtukod sa bulan, nga makatabang sa katawhan sa dugang nga eksplorasyon sa bulan.