Ebastabiilse basaldi tooraine koostise mõju tegelikule tootmisele ja parendusmeetmetele

Sarnane süsinikkiuga ja Klaaskiud, pideva basaltkiu tootmine nõuab tooraine standardiseerimist. Erinevate piirkondade basaltkiust toodete kvaliteedis ja rakendusefektides on olulisi erinevusi. Isegi sama piirkonna piires esineb variatsioone sama kaevanduse eri osadest pärit basaldi puhul.

Praktikas on tuvastatud kolm peamist probleemi:

(1) Mõnedel basaltmaagi toorainetel on kitsas venitustemperatuuri vahemik, mis on väga lähedal kristallisatsioonitemperatuurile. Sellised toorained kipuvad venitamisel kohe kristalliseeruma, hävitades kiudude järjepidevuse ja vähendades tõmbetugevust.

(2) Mõned basaltmaagi toorained sisaldavad suures koguses kõrgele temperatuurile vastupidavaid kristallilisi osakesi, näiteks oliviini ja korundi, mis raskendab homogeense sulami saamist.

(3) See Keemiline Basaltmaagi tooraine eri partiide koostis varieerub, mis mõjutab toodetud pidevate basaltkiudude toimivuse stabiilsust.

Tooraine koostise ebastabiilsuse lahendamiseks saab eeltoodud punktide põhjal võtta järgmisi parandusmeetmeid:

• Valige kvaliteetsed basaltmaagi toorained. Basaldimaak peaks olema homogeenne, madala kristallisatsiooniastmega, ilma suurte fenokristallideta, väheste lõhedega, vähese murenemisega ja ilma väliste lisanditeta, nagu kvarts ja tšert. Basaltmaagi keemiline koostis peaks olema mõistlikus vahemikus. Lisaks peaks sellel olema sobiv happesuse koefitsient (Ma​) vahemikus $3.5~\sim 5.8$ja viskoossus ($lgvõi$) kohta $\mathrm{0,5}~\sim 1.4\text{Noh}\cdot \text{s}$Viskoossus ($või$) silikaatsulamite puhul on temperatuuri, rõhu ja koostise funktsioon ning seda saab esitada Arrheniuse võrrandiga: lgvõi=lgvõi0​+JAvõi​/RT, kus või0​ on konstant (eeleksponentsiaalne tegur) ja JAvõi​ on viskoosse voolu aktivatsioonienergia sulami jaoks. Basaltmaak peaks venitamisprotsessi ajal säilitama laia temperatuurivahemiku, mis muudab sulamise ja venitamise suhteliselt lihtsaks, ning see ei tohiks praktiliselt sisaldada kõrgele temperatuurile vastupidavaid kristallilisi osakesi, nagu oliviin ja korund.
• Tugevdada tooraine homogeniseerimist. Kvalifitseeritud toormaterjalid purustatakse, sõelutakse ja homogeniseeritakse spetsiaalsete seadmete abil enne eelahju silosse saatmist. Maagi toormaterjalide kvaliteedi tagamiseks tuleb osakeste suurus hoida enam-vähem ühtlane. Liiga suured osakesed võivad põhjustada sulamisraskusi, samas kui liiga väikesed osakesed võivad sulami kvaliteeti halvendada.
• Sega kvaliteetseid basaltmaagi tooraineid. Loodusliku basaltimaagi keerulise koostise tõttu, kus esineb ja esineb koos mitmesuguseid mineraale ning erinevatel mineraalidel on erinevad sulamistemperatuurid, on tooraine täielik homogeensus üks otsustavaid tegureid, mis mõjutab tõmbetulemust. Materjali paremaks sulatamiseks ja saadud kiudude toimivuse stabiilsuse parandamiseks on mõned tootmisettevõtted võtnud kasutusele "kunstliku partii" meetodi, laenates klaaskiu tootmisest. See hõlmab tooraine ettevalmistamist vastavalt standarditele, kvaliteetse puhta loodusliku basalti valimist ja selle kohandamist vastavalt standardväärtustele, kasutades "lisa puuduolev" ja "puhtusest puhtaks" lähenemisviisi – näiteks kaltsiumi lisamine, kui see on puudulik. Lisaks saab spetsiaalsete jõudlusnõuetega toodete puhul teha selektiivset legeerimismodifikatsiooni, et tagada kõigi jõudlusnäitajate vastavus projekteerimisnõuetele, näiteks leeliskindlad kiud, kõrge temperatuurikindlad kiud ja suure tugevusega, suure mooduliga kiud. See nõuab vastavate ühekomponentsete mineraalmaterjalide või muude basaltimaakide valimist puhta basalti tooraine sobivaks "legeerimismodifikatsiooniks".