Basaltkiu rakendusstsenaariumide väljatöötamine
Võrreldes teiste kõrgetasemelisteJõudluskiuds,pidev basaltkiuduhkeldab rikkalike tooraineallikate, keskkonnasõbraliku tootmisprotsessiga ja Kõrge tugevus, moodul ja suurepärased füüsikalis-keemilised omadused. Selle peamised rakendused on järgmised:
- Ehitustehnika:
Kasutatakse terasarmatuuri või klaaskiu asendamiseks betoonkonstruktsioonide, näiteks tunnelite ja sildade armeerimisel; kasutatakse ka tulekindlaks muutmiseks tuleohtlikes ja plahvatusohtlikes kohtades, näiteks tulekindlate plaatide ja katete tootmisel.
- Transport: Kasutatakse lennunduse, raudteetranspordi ja muude sõidukite komponentide valmistamiseks; samuti sisekujunduselementidena.
- Keskkonnakaitse ja energia: Kasutatakse peamiselt tööstusliku reovee ja heitgaaside puhastamise filtreerimisseadmetes ning tuuleturbiinide labade ja isoleeritud kaablite tootmisel. Seda saab kasutada ka torujuhtmete korrosioonikaitseks, kuulikindlate materjalide ja trükkplaatide tootmiseks.
Kuigi basaltkiud omab head turuarengu potentsiaali, selle laialdane rakendamine seisab silmitsi selliste väljakutsetega nagu standardite puudumine, raskused tehnoloogia ülekandel ja rakendamisel ning kõrged tootmiskulud. Klaaskiud ja basaltkiud on armeerimismaterjalidena suuresti teineteise asendajad. Pärast enam kui 50-aastast arendustegevust on klaaskiul küps tehnoloogia, suuremahuline tootmine ja täielik tooteseeria, mis muudab selle kulutõhusaks ja laialdaselt kasutatavaks komposiitmaterjalides. Hiinas on tippklassi komposiitmaterjalide turg põhimõtteliselt monopoliseerunud kõrgjõudlusega klaaskiu ja süsinikkiu poolt, samas kui basaltkiu jõudlus ei suuda endiselt rahuldada tippklassi turu vajadusi. Leeliskindluse osas on kõrge tsirkooniumisisaldusega leeliskindel klaaskiud (tsirkooniumdioksiidi massifraktsioon üle 16,5%) domineeriv materjal kiudtugevdatud betoonis (GRC), samas kui boorivaba korrosioonikindel klaaskiud E-CR takistab ka happekorrosioonikindluse arengut. Hiinas domineerib klaaskiud peaaegu täielikult komposiitmaterjalide turul.
Basaltkiudude rakendusturg seisab silmitsi paljude tehniliste väljakutsetega. Tootmiskulude vähendamiseks, toote toimivuse stabiliseerimiseks ja tööstusstandardite parandamiseks on vaja jätkuvaid jõupingutusi. Basaltkiud on habras materjal, millel on kõrge kiudtihedus ja halb kulumiskindlus; kootud kangaste kasutamise ja kasutusea kohta on vaja täiendavaid teoreetilisi uuringuid. Transpordisektoris vähendab basaltkiudude osakaalu suurendamine tsemendimördi voolavust, mis viib betooni ebastabiilse jõudluseni. Need probleemid vajavad kiiresti tehnoloogilisi läbimurdeid. Samal ajal on basaltkiudkomposiitmaterjalide tehnoloogiauuringute valdkonnas praegu kuumad teemad komposiitkiudmaterjalide väljatöötamine mitmekesiste turunõudluste rahuldamiseks ning basaltkiudkomposiitmaterjalide vastupidavuse, kerge kaalu, madala süsinikusisaldusega, kahjustuste kontrolli all hoidmise ja eluea kontrolli all hoidmise konstruktsioonide parandamine.
