تحلیل مقایسهای الیاف بازالت پیوسته و الیاف شیشه
۱ پیوسته الیاف بازالت در عملکرد مزایا
۱) مقاومت در برابر استحکام و دما: پیوسته الیاف بازالتاستحکام کششی نخ آغشته شده میتواند به بیش از 2800 مگاپاسکال برسد، در حالی که الیاف شیشه معمولاً حدود ۲۰۰۰ مگاپاسکال است، بنابراین در کاربرد مواد با استحکام بالا، الیاف بازالت باید مزیت خاصی را در سناریوهای کاربردی نشان دهند. علاوه بر این، الیاف بازالت مقاومت دمایی بالاتری دارند و میتوانند تا بیش از ۵۵۰ درجه سانتیگراد مقاومت دمایی بالایی را حفظ کنند، در حالی که الیاف شیشه در دمای بیش از ۵۰۰ درجه سانتیگراد عملکرد الیاف را به طور قابل توجهی کاهش میدهند. علاوه بر این،الیاف بازالت در برابر دماهای بالاتر از ۵۵۰ درجه سانتیگراد مقاومتر هستند، در حالی که الیاف شیشه در دماهای بالاتر از ۵۰۰ درجه سانتیگراد به طور قابل توجهی ضعیفتر هستند.
۲) جرم و چگالی: چگالی الیاف شیشه حدود ۲.۵۰ تا ۲.۷۶ گرم بر سانتیمتر مکعب است.۳ در حالی که چگالی الیاف بازالت کمی بیشتر و در حدود ۲.۶۰ تا ۲.۸۰ گرم بر سانتیمتر مکعب است.۳اگرچه الیاف بازالت کمی متراکمتر هستند، اما استحکام و دوام بالاتر آنها، آنها را برای کاربردهایی که به جرم حساس نیستند، مانند تقویت سازه در ساختمانها، جذابتر میکند، اما این مزیت آشکار نیست.
۲ مقایسه هزینه و فرآیند تولید
۱) هزینههای مواد اولیه: مواد اولیه اصلی برای الیاف شیشه، ماسه کوارتز، فلدسپات و سنگ آهک هستند که ارزان و به مقدار کافی در دسترس میباشند، در حالی که بازالت، ماده اولیه برای الیاف بازالت، یک سنگ آتشفشانی طبیعی است که به وفور یافت میشود، اما به دلیل توزیع پراکنده آن، هزینههای استخراج و حمل و نقل نسبتاً بالایی دارد و همگنسازی ماده اولیه، که به عنوان یک سنگ طبیعی دارای محتوای ترکیبی متغیری است، هزینهها را نیز افزایش میدهد.
۲) پیچیدگی فرآیند تولید: فرآیند تولید الیاف بازالت پیچیدهتر از الیاف شیشه است، که در حال حاضر به خوبی تثبیت شده و تولید آن در مقیاس بزرگ ارزانتر است. در مقابل، الیاف بازالت در دماهای ذوب بالاتر تولید میشوند و به تجهیزات و فرآیندهای پیچیدهتری نسبت به الیاف شیشه نیاز دارند، که به طور گسترده در کورههای بزرگ با یک کوره کوچک و یک بوته تک بلوکی تولید میشوند. این امر منجر به بهرهوری کمتر و پایداری کمتر محصول، هزینههای پرسنلی بالاتر و مصرف انرژی بالاتر و در نتیجه هزینههای تولید بالاتر میشود.
۳ زمینههای پذیرش و کاربرد در بازار
الیاف شیشه پیوسته و پیوسته الیاف بازالت به عنوان مواد تقویت کننده، قابلیت جایگزینی قوی دارند. پس از بیش از 20 سال توسعه، الیاف شیشه پیوسته به طور گسترده در زمینههای مختلف کامپوزیتها، چه در صنایع دفاعی و نظامی ملی و چه در صنایع پایین دستی (مصالح ساختمانی، کالاهای مصرفی و غیره) مورد استفاده قرار گرفته است. اگرچه الیاف بازالت پیوسته در زمینههای صنایع دفاعی و نظامی، مصالح ساختمانی، صنایع پتروشیمی، تولید تجهیزات و غیره نیز استفاده میشود، اما به دلیل هزینه تولید بالاتر، برخی از فناوریهای کلیدی هنوز برطرف نشدهاند، نوع محصول نسبتاً واحد است و سیستم طبقهبندی محصول کامل نیست و غیره، میزان تولید و سهم بازار آن بسیار کمتر از الیاف شیشه است.
