Resiste à 1300 ° C senza brusgià! Una tuta antincendio tessuta da roccia vulcanica - Costu più bassu, prutezzione più forte

Recentemente, dopu anni di superamentu di ostaculi tecnichi, l'Università Tessile di Wuhan hà riesciutu à ottene risultati difficili. Basaltu in fibre più fini di un capellu umanu è li hà intrecciati in "Tute di Scaglie di Dragone di Basalto" capaci di resiste à temperature di 1300 ° C. Questa scuperta, chì hà attiratu l'attenzione di e principali imprese tessili, ùn solu affronta i difetti di prutezzione di e tute tradiziunali di lotta contr'à l'incendiu, ma ottiene ancu prestazioni superiori à un costu più bassu. I rapprisentanti di l'Uffiziu di i Pompieri è di u Salvataggio di Wuhan anu visitatu recentemente l'università per cummissionà un lottu di queste tute. L'innuvazione hà suscitatu l'interessu micca solu di l'imprese lucali di Hubei, ma ancu di numerose cumpagnie tessili principali in tuttu u paese.

"A nostra tecnulugia 'Core-Wrapped Spinning' hè una tecnica versatile è originale à u livellu mundiale. Si distingue in u campu di i vestiti specializati resistenti à alte temperature è hà generatu più di 2 miliardi di yuan in valore industriale", hà dettu u prufessore Xia Zhigang, capu di u gruppu di ricerca di filatura sottu a squadra di l'accademicu Xu Weilin, u 19 di maghju. Hà spiegatu chì a scuperta in Fibra di basalt A tecnulugia di i vestiti antincendiu ùn solu risolve i limiti di prutezzione di i vestiti cunvinziunali, ma face ancu avanzà putentemente a scienza di i materiali tessili è l'industrializazione di l'attrezzature di trasfurmazione tessili, cambiendu u paisaghju di a cumpetizione internaziunale.

Accendendu una Rivuluzione di i Materiali: Trasfurmendu a Petra in "Costumi di Scaglie di Dragone di Basalto"

"A sfida riguardu à materiali di basalt hè nata da i bisogni di l'industria; a nostra squadra hà rispostu attivamente à queste richieste intraprendendu una ricerca scientifica dedicata.

In u 2017, mentre visitava duie cumpagnie, Xia Zhigang è a so squadra anu intesu una dumanda unanima: i materiali inorganici - cum'è u basalt - puderanu esse aduprati per estrarre fibre, filà filati è tesse tessuti per salvaguardà a vita di i pompieri in prima linea?

A fibra di basalt offre un eccellente isolamentu termicu è elettricu, resistenza à u focu è à u fretu, alta Chimicu inerzia, resistenza à a corrosione è bassu costu. Tuttavia, e fibre sò rigide è propensi à frattura fragile, rendendu difficiule da cuntrullà a flessione è a torsione non distruttive è à bassa coppia durante a trasfurmazione tessile.

Spintu da una missione di "piglià radiche in Hubei è stà impegnatu in a linea di pruduzzione", Xia Zhigang hà prupostu: "Questa hè una sfida mundiale - duvemu pruvà?"

À u so ritornu à u laburatoriu universitariu, Xia Zhigang hà urganizatu un gruppu di travagliu di ricerca è hà collaboratu cù imprese di filatura di fibre è tessili per lancià una iniziativa di ricerca teorica focalizzata nantu à l'innuvazione di i materiali di basalt. A fibra di basalt hè una fibra inorganica derivata da a roccia vulcanica di basalt. Grazie à l'innuvazioni in l'attrezzatura tecnica è a trasfurmazione, hè diventata ultrafina è flessibile, pur mantenendu a so resistenza naturale à e alte temperature è à a currusione.

In u 2021, a squadra di ricerca è i partenarii industriali anu unitu e forze; i laboratorii universitari anu collaboratu strettamente cù e linee di pruduzzione di e fabbriche per realizà testi è validazioni cuntinue. U diametru di a fibra hè statu riduttu da 12 micron è 10 micron à solu 5 micron - un terzu di u spessore di un capellu umanu. Dopu à decine di migliaia di testi di coppia, calculi ripetuti, validazioni sperimentali è ottimizazione basata annantu à u feedback, a squadra hà finalizatu un prucessu ottimale per "torsione non distruttiva, bidirezionale cù cunfinamentu". Questu hà assicuratu chì a fibra di basalt puderia esse filata cù una coppia minima pur rimanendu intatta.

"A delicatezza di a pelle - questu era l'ostaculu u più difficiule per tessuti in fibra di basalt!" A scuperta principale di a squadra si trova in a tecnulugia di "filatura core-wrap": e fibre discontinue morbide sò intrecciate intornu à un filamentu di core di basalt. Questu approcciu mantene u core protettivu "robustu" di a fibra di basalt pur offrendu una sperienza di usu ligera, dolce è rispettosa di a pelle. "Avemu chjamatu sta nova tecnulugia 'tecnologia di furmazione di filati non distruttiva, à bassa coppia, full-wrap'", spiega Xia Zhigang. A so squadra hà collaboratu cù parechje imprese per parechji anni per superà e sfide tecniche, tracciendu u basalt rigidu in fibre più fini di i capelli umani è intrecciendule in "Tute di Basalt Dragon-Scale" capaci di resiste à temperature di 1.300 ° C. Questa scuperta ùn hà micca solu affrontatu i difetti di prutezzione di l'attrezzatura tradiziunale di lotta contr'à l'incendiu, ma hà ancu ottenutu prestazioni superiori à un costu cumpetitivu.

Da a Luna à u Campu di u Focu: Una Vistiglia di Pompieri Incarna u "Culmine di a Tecnulugia Umana"

A bandera naziunale affissata nantu à a superficia lunare hà catturatu l'attenzione di u mondu in un istante... In u 2024, a "bandiera naziunale lunare" Chang'e-6 hà brillatu luminosamente in u spaziu. Cum'è a prima bandera di fibra di basalt di u mondu à esse affissa nantu à a luna, hà furnitu un supportu materiale cruciale per e missioni di esplorazione spaziale prufonda di u mo paese. A tecnulugia di filatura di fibra di basalt aduprata per sta bandera hè stata sviluppata da a squadra di u prufessore Xia Zhigang à l'Università Tessile di Wuhan.

Oghje, a tecnulugia di filatura sviluppata da a squadra di u prufessore Xia ùn solu forma studienti è tecnichi di l'industria, ma sustene ancu grandi prughjetti naziunali è hè stata cummercializata cù successu in diversi settori civili, dimustrendu un immensu putenziale di mercatu. L'esperimenti anu dimustratu chì, quandu hè stata esposta à una fiamma di torcia à 1.300 ° C per 10 secondi, u tessutu di cuttone tradiziunale s'hè acceso istantaneamente è una tuta antincendio in aramide hè stata brusgiata cumpletamente, mentre chì u tessutu resistente à u focu in fibra di basalt hà mostratu solu un ligeru annerimentu.

In u 2025, a squadra hà collaboratu in tutta a catena di furnimentu cù parechje imprese naziunali per guidà a pruduzzione à grande scala di filati cumposti di basalt cù core spun, fabbrichendu prudutti cum'è tute antincendiu, stivali, corde di prutezzione è coperte ignifughe.

"In paragone cù i vestiti tradiziunali di pompieri in aramide, vestiti di fibra di basalt offrenu indicatori di prestazione superiori: resistenu à temperature finu à 1.300 °C è funzionanu in modu affidabile in un intervallu da -200 °C à 700 °C, risolvendu efficacemente un collu di buttiglia tecnologicu criticu.

Xia Zhigang hà nutatu cun orgogliu chì ùn ci sò attualmente micca prudutti direttamente paragunabili nantu à u mercatu internaziunale, ciò chì marca a transizione di a Cina da un seguitore à un capu in questu duminiu. Intantu, a squadra di ricerca cuntinueghja à travaglià cù l'imprese nantu à una ulteriore ottimizazione, prumove l'industrializazione è l'applicazione di prudutti innovativi di più alta qualità.

«Da a Terra à a Luna, e prospettive d'applicazione di a fibra di basalt si estendenu assai al di là di e tute spaziali», hà dettu Xia Zhigang, guardendu versu u futuru. Hà spiegatu chì a Luna pussede vaste quantità di terra lunare cù una cumpusizione strutturale simile à u basalt; in u futuru, i tessuti di fibra di basalt puderanu esse aduprati per fabricà tute spaziali è facilità a custruzzione lunare, aiutendu l'umanità in ulteriori esplorazioni lunari.