Basalto Zuntz Teknologiaren Azterketa
Lehengaiak eta Ekoizpen Prozesua
Lehengaia. basalto-zuntz da basalto arroka bolkanikoa. Bere Kimikoa osaera batez ere silizio dioxidoa eta aluminio oxidoa da, burdin, kaltzio eta beste oxido batzuekin osatua. Birrindu eta garbitu ondoren, mea urtze-labe batera eramaten da, eta han magma homogeneo batean urtzen da tenperatura altuan. 1500 °C-tan, eta ondoren zuntz jarraituetan tiratzen da platino-rodio aleaziozko harizpi baten bidez.
Konparatuta Beira-zuntza,basalto-zuntz Multzokatze prozesua ezabatzen du eta lehengai bakarrago bat erabiltzen du. Karbono-zuntzaren karbonizazio-prozesu konplexuarekin alderatuta, zeinak aurrekari organiko bat behar duen, bere ekoizpen-prozesua zuzenagoa da. Hala ere, basalto-mearen konposizioaren gorabeheren ondorioz zuntzaren egonkortasuna kaltetu daiteke, lehengaien baheketa zorrotza beharrezkoa izan dadin.
Errendimendu fisiko eta kimikoaren ezaugarriak
(1) Ezaugarri mekanikoak: Trakzio-erresistentzia basalto-zuntz beira-zuntz arruntaren eta karbono-zuntzaren artekoa da, normalean 3000 eta 4800 MPa artekoa, gutxi gorabehera 90-110 GPa-ko elastikotasun-moduluarekin. Hau E-beira-zuntza baino hobea da, baina modulu handiko karbono-zuntza baino txikiagoa. Haustura-luzapena % 3 ingurukoa da, gogortasun-maila jakin bat adieraziz.
(2) Tenperaturarekiko erresistentzia: Epe luzerako funtzionamendu-tenperatura-tartea -260 °C eta 700 °C artekoa da, eta 1000 °C-rainoko tenperatura-erresistentzia berehalakoa du. Hau zuntz organiko gehienen eta beira-zuntz arruntenen aldean hobea da, zeramikazko zuntzen antzekoa baina kostu txikiagoan.
(3) Korrosioarekiko erresistentzia: Ingurune azido eta alkalinoetan duen egonkortasuna beira-zuntzarena baino hobea da, batez ere ia ez baitu korrosiorik erakusten pH 2-11 tartean, eta horrek egokia egiten du ingurune gogorretarako, hala nola hezetasun-baldintzetarako eta gatz-ihinztadurarako.
(4) Beste propietate batzuk: Badu eroankortasun termiko baxua (gutxi gorabehera ), isolamendu elektrikoaren errendimendu ona eta hezetasun xurgapen-tasa baino txikiagoa .
Aplikazio-eremuen konparaketa
(1) Eraikuntzaren indartzea: Altzairuzko barra tradizionalekin alderatuta, basalto zuntzezko barra armatua arina eta korrosioarekiko erresistentea da, eta horrek hormigoiaren karbonatazioaren arazoa saihesten du, nahiz eta hasierako kostua handiagoa izan. Karbono-zuntzezko armadurarekin alderatuta, eskaintzen du kostu-eraginkortasun hobea.
(2) Automobilgintzako arintzea: Balazta-pastilak eta ihes-hodien bero-babesak bezalako osagaietan, amiantoa baino ingurumenerako errespetuzkoagoa da eta pisua baino gehiago murrizten du. material metalikoekin alderatuta.
(3) Ekipamendu elektronikoa: Zirkuitu-plaken indargarri-material gisa erabilia, bere errendimendu dielektrikoa beira-zuntzarena baino hobea da, eta seinaleen babes-arazoak saihesten ditu.
(4) Iragazketa-materialak: Tenperatura altuko erresistentziak abantaila nabarmena ematen dio zuntz kimikoko iragazkiekin alderatuta, tenperatura altuko errekuntza-gasen iragazketan.
Muga teknikoak
(1) Ekoizpen-kostua: Basalto-zuntzaren egungo prezioa E-beira-zuntzarena baino 2-3 aldiz handiagoa da gutxi gorabehera, batez ere urtzeko energia-kontsumo handia eta harizpi-errotaren higadura nabarmena direla eta. Eskala handiko ekoizpenak prezio hori beira-zuntzarena baino 1,5 aldiz handiagoa izan daiteke.
(2) Prozesuaren kontrola: Urtutako materialaren uniformetasunak zuntz diametroan eragiten du nabarmen, tenperatura-eremuaren eta marrazketa-abiaduraren kontrol zehatza eskatuz.
(3) Prozesatzeko egokitasun sakona: Erretxina matrizeekin lotzeko akoplamendu-agenteen hautaketa beira-zuntzezkoa baino zorrotzagoa da, eta optimizazio zehatza behar du.
Garapen teknologikoko joerak
(1) Lehengaien arazketa teknologia: Mearen burdin edukia murrizteko, bereizketa magnetikoa eta flotazioa bezalako metodoak erabiltzea, eta horrela urtutako metalaren egonkortasuna hobetzea.
(2) Urtze-prozesuaren hobekuntza: Energia-kontsumoa gutxi gorabehera murrizteko elektrodo bidez berotutako labe berriak garatzea ohiko gas bidezko labeekin alderatuta.
(3) Produktuen dibertsifikazioa: Zuntz ultrafinak bezalako barietate bereziak (harizpi bakarreko diametroa) ) eta zeharkako sekzio ez-zirkularrak dituzten zuntzak garatu dira.
(4) Birziklatzea: Hondakin-zuntzak xehatu eta erabil daitezke hormigoian nahasteak, baliabideen zirkulazioa lortuz.
Ondorioa
Beste errendimendu handiko zuntzekin alderatuta, abantaila nagusia basalto-zuntz Bere lehengai sistema guztiz naturala eta errendimendu integral orekatua dira. Bere erresistentzia ezaguna ez den arren karbono zuntzarena bezain altua, eta bere tenperatura muga zeramikazko zuntzarena baino baxuagoa den arren, ingurumenarekiko errespetua eta kostu-eraginkortasuna direla eta, ezinbestekoa da hainbat industria sektoretan. Ekoizpen-prozesua etengabe optimizatuz, bere aplikazio-eremua gehiago zabaltzea espero da.
