Hvad er basaltfiber?

Basalt, en klippe dannet ved afkøling af vulkansk lava, findes i rigelige mængder på Jorden. Gennem højtemperatursmeltning og fintrækning produceres basaltfibre ved hjælp af en fremstillingsproces, der ligner glasfibres. Ved høje temperaturer på 1450℃ til 1500℃ smeltes basaltsten og trækkes derefter ved høj hastighed gennem en højtemperaturbestandig legeringsspinnedyse for at producere kontinuerlige fibre. Disse fibre har en styrke, der kan sammenlignes med højstyrkeglasfibre. Desuden indeholder basaltfibre, som en ny type uorganisk, miljøvenligt og højtydende fibermateriale, forskellige oxider såsom siliciumdioxid, aluminiumoxid, calciumoxid, magnesiumoxid, jernoxid og titandioxid, hvilket giver den fremragende fysiske og... Kemisk egenskaber.
Makuleret Basaltfiberhar en bred vifte af anvendelser, ikke kun til armering af cementbeton, men også som armeringsmateriale til asfaltbeton. Basaltfibers enestående ydeevne er nøglen til dens udbredte opmærksomhed. I mit land er basaltfiber blevet opført som en af ​​de fire nøglefibre til udvikling, sammen med kulfiber, aramidfiber og polyethylenfiber med ultrahøj molekylvægt. Hvad gør dette materiale så specielt, at det kan indtage en plads blandt disse fire fibre? Lad os udforske de bemærkelsesværdige fordele ved basaltfiber.

1. Rigelige råmaterialeressourcer

Råmaterialet til fremstilling af basaltfibre er basaltmalm, som er bredt tilgængelig på Jorden og har rigelige reserver, hvilket resulterer i relativt lave råvareomkostninger.

2. Grønne og miljøvenlige egenskaber

Efter smeltning og trækning frigiver basaltmalm ingen skadelige stoffer, hvilket gør den miljøvenlig og ikke-forurenende. Derudover har dens produkter fremragende holdbarhed, lave omkostninger og overlegen ydeevne, hvilket gør den til en ideel ny type grønt og miljøvenligt materiale.

3. Fremragende højtemperaturresistens og termisk chokstabilitet

Basaltfibre kan fungere stabilt i et temperaturområde fra -260 til 880 ℃. Dette brede temperaturområde overstiger langt aramid- og asbestfibres og er tæt på siliciumfibres, aluminiumsilikatfibres og keramiske fibres ydeevne. Samtidig udviser de også fremragende termisk chokstabilitet og bevarer deres oprindelige form ved høje temperaturer på 500 ℃.

4. Fremragende kemisk stabilitet

Basaltfibre udviser enestående resistens over for syrer og alkalier og overgår aluminiumborsilikatfibre. Derudover har de fremragende holdbarhed, vejrbestandighed, UV-resistens, vandafvisendehed og oxidationsresistens, der kan sammenlignes med naturlig basaltsten.

5. Fremragende elasticitetsmodul og trækstyrke

Basaltfibre udviser fremragende trækstyrke med relativt lav trækdeformation. Det er værd at bemærke, at dens trækstyrke overgår den for store kulfibre, aramidfibre, stålfibre, borfibre og aluminiumoxidfibre.

6. Fremragende lydabsorptionsevne

Basaltfiber udviser betydelig lydabsorption og isoleringseffekter, hvilket demonstrerer overlegen ydeevne.

7. Fremragende elektrisk isolering og dielektriske egenskaber

Basaltfiber udviser fremragende elektrisk isolering og dielektriske egenskaber, hvilket gør det til et isoleringsmateriale af høj kvalitet.

8. Kompatibilitet med naturlig silikat

Basaltfiber har god dispergerbarhed og stærk binding med cement og beton, og dens termiske udvidelses- og sammentrækningskoefficienter er ensartede, hvilket resulterer i fremragende vejrbestandighed.

9. Overlegen vejrbestandighed

Basaltfibre udviser fremragende vejrbestandighed med lavere fugtabsorption end aramidfibre, stenuld og asbest, hvilket yderligere forbedrer dens stabilitet i praktiske anvendelser.

10. Overlegen varmeisolering

Basaltfibre skiller sig ud med sin lave varmeledningsevne, en egenskab der er bedre end aramidfibre, aluminiumsilikatfibre, alkalifri glasfibre, stenuld, siliciumfibre, kulfibre og rustfrit stål.
Basaltfibre er dog ikke uden begrænsninger. Selvom de gradvist erstatter glasfibre og asbestfibre som det foretrukne armeringsmateriale, var sidstnævnte tidligere begrænsede på grund af risikoen for, at fine partikler blev inhaleret i lunger og tarme. I modsætning hertil viser basaltfibre højere sikkerhed i denne henseende.

11. Termisk isolering, temperaturmodstand og brandbeskyttelse

Højtemperaturresistensen hos basaltfiber gør det bredt anvendeligt inden for termisk isolering, temperaturbestandighed og brandbeskyttelse. Det kan væves til brandhæmmende stoffer, hvilket giver beskyttelse i brandsikkerhedsapplikationer. Samtidig kan basaltfibre også væves til højtemperaturfilterposer til højtemperaturfiltrering og støvfjerning, hvilket sikrer et rent og sikkert miljø.
Basaltfibrenes fremragende egenskaber afspejles ikke kun i deres høje temperaturresistens, men også i deres spindbarhed. Gennem særlige forarbejdningsteknikker kan basaltfibre fremstilles til et sandwichmateriale kaldet "basaltfiberbomuld". Dette materiale har en bred vifte af anvendelser inden for byggeri, transport, luftfart og andre områder, hvilket yder et væsentligt bidrag til at forbedre produktets ydeevne og forlænge levetiden.

12. Anvendelser inden for byggebranchen

På grund af sin fremragende styrke og korrosionsbestandighed kan basaltfiber blandes med vinyl- eller epoxyharpikser gennem forskellige processer såsom trækning, ekstrudering og vikling, hvilket skaber nye byggematerialer. Disse materialer er ikke kun stærke, men har også fremragende syre- og alkaliresistens samt korrosionsbestandighed, hvilket gør dem i stand til delvist at erstatte stålarmering i anlægsarbejder. Derudover er udvidelseskoefficienten for basaltfiber den samme som for beton, hvilket effektivt undgår stress forårsaget af temperaturændringer.

13. Anvendelser inden for bilindustrien

På grund af dens stabile friktionskoefficient, basaltfiber er meget velegnet til fremstilling af friktionsforøgende materialer, såsom bremseklodser. Samtidig gør dens høje lydabsorptionskoefficient den til et ideelt valg til bilindvendige dele, da den effektivt reducerer støj. I lastbiler, lastbiler eller busser er bladfjedre nøglekomponenter, der er ansvarlige for at bære og overføre vægten og drejningsmomentet fra rammen og akslen, normalt lavet af silicium-mangan-legeringsstålplader af høj kvalitet. Til lette lastbiler er der imidlertid dukket en ny type bladfjedre op, der bruger et kompositmateriale af basaltfiber og epoxyharpiks, hvilket reducerer vægten betydeligt.

14. Anvendelser inden for det petrokemiske område

Den fremragende korrosionsbestandighed basaltfiber får det til at skinne inden for det petrokemiske område. Ved at kombinere med epoxyharpiks og bruge sofistikeret viklings- og komprimeringsteknologi fremstilles basaltfibre til højtryksrør og -tanke. Disse produkter har ikke kun fremragende varmeisoleringsegenskaber, men modstår også effektivt korrosion, hvilket forlænger deres levetid betydeligt. Derudover yder olierørledninger lavet af basaltfibre også exceptionelt godt. Deres styrke, korrosionsbestandighed og glatte indvendige overflade forbedrer transporteffektiviteten betydeligt, mens deres lette vægt reducerer omkostningerne og øger den samlede effektivitet. Denne nye type rørledning er gradvist blevet en erstatning for legeret stål og anvendes i vid udstrækning i den petrokemiske industri.

15. Anvendelser i batterihuse

Basaltfiberens fremragende korrosionsbestandighed, høje styrke, overlegne isolering og lette egenskaber gør kompositmaterialet med epoxyharpiks til et ideelt valg til batterihuse til biler. Dette materiale er ikke kun let at forarbejde, men reducerer også batteriets vægt betydeligt.

Konklusion

BasaltfiberMed sin exceptionelle styrke, stivhed, højtemperaturbestandighed, korrosionsbestandighed og lette egenskaber hyldes det som det "grønne industrielle materiale" i det 21. århundrede. Det har vist høj anvendelsesværdi inden for forskellige områder, herunder luftfart, militær og vejtransport, og det er miljøvenligt og giftfrit. I øjeblikket er udviklingen af ​​​​basaltfibre stadig i gang, og det forventes at udnytte dets unikke fordele inden for flere områder i fremtiden.
1) I tegneprocessen lider traditionelle tegneplader lavet af "platin"-materialer af høj slitage og er dyre. Derfor er der behov for at finde nye materialer, der både er slidstærke og højtemperaturbestandige som erstatninger. Faktisk er sådanne materialer ikke mangelvare; for eksempel opfylder keramiske materialer med tilsat titankarbid, siliciumkarbid, siliciumnitrid eller zirconiumoxid disse krav.
2) På grund af variationer i basaltsammensætningen fra forskellige regioner varierer fibrenes præstationsindikatorer også. For at sikre anvendelseskvaliteten er der behov for en mangesidet indsats. For det første bør der fastsættes specifikke præstationsindikatorer for basaltfibre for hvert anvendelsesprodukt. For det andet skal der gives detaljerede oplysninger om alle præstationsindikatorer for hver produceret fiberbatch til brugerreference. For at sikre standardisering af fiberpræstationen kan uorganiske komponenter tilføjes under smelteprocessen for at justere processen.