Uudised

Basaltkiud on anorgaaniline kiud, mida toodetakse looduslikust basaltmaagist; see luuakse maagi sulatamisel kõrgel temperatuuril ja seejärel spetsiaalse tootmisprotsessi abil väljatõmbamisel. Täpsemalt viitab 9 mm basaltkiud hakitud tootele, mille nominaalne kiu pikkus on umbes 9 millimeetrit, samas kui termin "kõrge dispersiooniga" kirjeldab kiu loomupärast võimet ühtlaselt ja stabiilselt järgnevates rakendussüsteemides dispergeeruda. See materjal ühendab basaltkiu parimad omadused suurepärase töötlemisühilduvusega, näidates üles märkimisväärset potentsiaali rakendamiseks paljudes tööstussektorites.
9 mm paksuse kõrgdispersiooniga basaltkiu väärtuse täielikuks hindamiseks tuleb seda uurida mitmest vaatenurgast: toorained, tootmisprotsess, põhilised omadused ja konkreetsed väljakutsed, millega see tegeleb.

Materjaliteaduse laias valdkonnas on olemas ainulaadne kiudmaterjali tüüp – see ei ole sündinud keerulise keemilise sünteesi teel, vaid on saadud otse iidsest kõvast kivimist: basaltist. See materjal on basaltkiud – kõrgjõudlusega anorgaaniline kiud, mis tänu oma erilisele päritolule ja erakordsetele omadustele on vaikselt tõusmas silmapaistvaks tegijaks arvukates tööstussektorites.

Kõigepealt peame aru saama, mis see on. Lihtsamalt öeldes on basaltkiud pidev kiud, mis on toodetud looduslikust basaltmaagist kui kõrgekvaliteedilisest toorainest; pärast kõrgel temperatuuril sulamist tõmmatakse see kiiresti läbi plaatina-roodiumi sulamist pukside. Selle tooraineallikad on rikkalikud ja neid leidub peaaegu kõikjal maailmas. Põhimõtteliselt on see puhtalt looduslik silikaatkiud; selle tootmisprotsess ei hõlma lisatud keemilisi abiaineid, mis annab sellele teatud ainulaadsed omadused.
Järgnevalt kirjeldan punkt-punktilt mitmeid basaltkiudude põhiomadusi.

„Madala kõrgusega majanduse“ kiireneva tõusu taustal on infrastruktuuri ehitamine – näiteks droonide õhkutõusmis- ja maandumisplatsid, üldlennunduse lennujaamad, madala kõrgusega logistikakeskused ning navigatsiooni- ja sidetornid – kogenud plahvatuslikku nõudluse kasvu. Need rajatised peavad vastama mitte ainult kergekaalulise disaini, suure tugevuse ja pikaealisuse põhinõuetele, vaid ka kohanema keeruliste töötingimustega, mis hõlmavad äärmuslikku kliimat, meresoola pihustamist ja kõrgsageduslikku kasutamist, järgides samal ajal rohelise ja vähese süsinikuheitega arengusuunda.

Basaltkiud, lühendatult CBF, on anorgaaniline mittemetalliline pidevkiud, mida toodetakse ainult basaltmaagist kõrgel temperatuuril sulatamise ja venitamise teel. Sellel on lisaks suurepärastele mehaanilistele omadustele, nagu kõrge tugevus ja kõrge elastsusmoodul, ka hea keemiline stabiilsus, kõrge temperatuuritaluvus ja kulueelised. Olulise mehaaniliselt tugevdava mineraalse funktsionaalse materjali ja rohelise konstruktsioonimaterjalina on basaltkiud edukalt liitunud minu riigi nelja peamise arendusjärgus kiudmaterjaliga (koos süsinikkiu, aramiidkiu ja ülikõrge molekulmassiga polüetüleenkiuga).

Basaltkiust komposiitmaterjalid, mille eelised on kerge kaal, suur tugevus, ohutus ja keskkonnasõbralikkus, aitavad uutel energiasõidukitel vähendada kaalu 30–50%, parandada löögikindlust enam kui 40% ja pikendada oluliselt sõiduulatust. See vulkaanilisest kivimist saadud „roheline materjal” omab ka tulekindlaid, isoleerivaid ja korrosioonikindlaid omadusi, näidates silmapaistvat jõudlust akusüsteemides, kerekonstruktsioonides ja šassiikomponentides, kiirendades tööstuse arengut ohutuma ja tõhusama tuleviku suunas.

Aastaks 2026 nihkub ülemaailmne tööstuslik fookus traditsioonilistelt sünteetilistelt kiududelt iidsele, kuid futuristlikule materjalile – basaltkiule. Kuna Euroopa ja Ameerika turgudel otsitakse pidevalt „rohelist ehitust” ja „jätkusuutlikku tootmist”, on basaltkiust, millel on 100% looduslikud omadused ja silmapaistev keskkonnatoime, saamas materjaliteaduse „uus lemmik”.

Võrreldes teiste kõrgjõudlusega kiududega on pideval basaltkiul rikkalikud tooraineallikad, keskkonnasõbralik tootmisprotsess ning kõrge tugevus, elastsusmoodul ja suurepärased füüsikalis-keemilised omadused. Selle peamised rakendused on järgmised:

Betoonarmatuuri materjalide valdkonnas on murranguline tehnoloogia käivitamas suurt tööstusharu ümberkujundamist. Juhtiv materjalide innovatsiooniettevõte teatas hiljuti, et tema tunnustoode – hingetaoline basaltkiud läbimõõduga 0,7 millimeetrit ja pikkusega 12/35/50 millimeetrit – on jõudnud tööstuslikku tootmisse. Seda kasutatakse peamiselt kõrgjõudlusega betoonkonstruktsioonides, lahendades tõhusalt pikaajalise vastupidavusprobleemi.

Lennunduse ja kosmosevaldkonnas kergkergete ja kõrgele temperatuurile vastupidavate materjalide nõudluse kasvu taustal on Hiina basaltkiu tööstus saavutanud läbimurde mikronisuuruses ülipeente kiudude masstootmistehnoloogias, mille tulemuslikkuse näitajad on väga kooskõlas lennunduse ja kosmose infrastruktuuri vajadustega. See pakub murrangulisi lahendusi süvakosmoseuuringuteks, kosmoselaevade kaitsmiseks ja Kuu baaside ehitamiseks.