10 مزیت برتر الیاف بازالت

الیاف بازالتده مزیت برتر

الیاف بازالتیک فیبر رشته‌ای پیوسته است که از مواد طبیعی ساخته شده است سنگ بازالتسنگ در دمای ۱۴۵۰ تا ۱۵۰۰ درجه سانتیگراد ذوب شده و سپس با سرعت بالا از میان بوش آلیاژ پلاتین-رودیوم عبور داده می‌شود. الیاف بازالت خالص معمولاً قهوه‌ای رنگ است. این نوع جدیدی از الیاف معدنی، سازگار با محیط زیست و با کارایی بالا است که از اکسیدهایی مانند دی اکسید سیلیکون، اکسید آلومینیوم، اکسید کلسیم، اکسید منیزیم، اکسید آهن و دی اکسید تیتانیوم تشکیل شده است. الیاف پیوسته بازالت نه تنها استحکام بالایی دارد، بلکه دارای خواص عالی مانند عایق الکتریکی، مقاومت در برابر خوردگی و مقاومت در برابر دمای بالا نیز می‌باشد. علاوه بر این، فرآیند تولید آن حداقل ضایعات و آلودگی زیست محیطی را ایجاد می‌کند و محصول دور ریخته شده می‌تواند بدون آسیب به طور طبیعی تجزیه شود و آن را به یک ماده واقعاً سبز و سازگار با محیط زیست تبدیل می‌کند. چین الیاف بازالت را به عنوان یکی از چهار الیاف کلیدی برای توسعه (همراه با الیاف کربن، آرامید و پلی اتیلن با وزن مولکولی فوق العاده بالا) فهرست کرده و به تولید صنعتی رسیده است. الیاف بازالت پیوسته اکنون به طور گسترده در کامپوزیت‌های تقویت شده با الیاف، مواد اصطکاکی، کشتی‌سازی، صنعت خودرو و کاربردهای دما بالا و محافظ استفاده می‌شود.

1. مواد اولیه فراوان

   الیاف بازالت از سنگ بازالت ساخته می‌شود که به مقدار قابل توجهی در زمین و ماه یافت می‌شود. این امر هزینه‌های مواد اولیه را نسبتاً پایین نگه می‌دارد.

2. مواد سازگار با محیط زیست

   بازالت سنگ یک ماده طبیعی است. فرآیند تولید آن بور یا سایر اکسیدهای فلزات قلیایی را آزاد نمی‌کند، بنابراین گرد و غبار و دود حاوی مواد مضر نیستند و جو را آلوده نمی‌کنند. این محصول همچنین طول عمر بالایی دارد و آن را به یک ماده سبز جدید، کم‌هزینه، با کارایی بالا و تمیز تبدیل می‌کند.

3. مقاومت در برابر دمای بالا و آب

   پیوسته الیاف بازالت می‌تواند در محدوده دمایی وسیعی از -269 درجه سانتیگراد تا 700 درجه سانتیگراد (با نقطه نرم شدن 960 درجه سانتیگراد) کار کند. این نسبت به g برتر استفیبر لاس (-60 درجه سانتیگراد تا 450 درجه سانتیگراد) و فیبر کربن (حداکثر 500 درجه سانتیگراد). نکته قابل توجه این است که فیبر بازالت پس از کار در دمای 600 درجه سانتیگراد، 80٪ از استحکام اولیه خود را حفظ می‌کند و در دمای 860 درجه سانتیگراد منقبض نمی‌شود. همچنین پس از قرار گرفتن در معرض آب داغ 70 درجه سانتیگراد، استحکام بالای خود را حفظ می‌کند.

4. پایداری شیمیایی عالی و مقاومت در برابر خوردگی

   الیاف بازالت حاوی اجزایی مانند K₂O، MgO و TiO₂ است که مقاومت آن را در برابر خوردگی شیمیایی و آب به طور قابل توجهی بهبود می‌بخشد. این الیاف از نظر شیمیایی نسبت به الیاف شیشه، به ویژه در محیط‌های قلیایی و اسیدی، پایدارتر است. الیاف بازالت مقاومت بهتری در برابر خوردگی قلیایی در محلول‌های اشباع Ca(OH)₂ و سیمان نشان می‌دهد.

5. مدول الاستیک بالا و مقاومت کششی

   مدول الاستیک الیاف بازالت (۹۱۰۰-۱۱۰۰۰ کیلوگرم بر میلی‌متر مربع) بالاتر از الیاف شیشه E، آزبست، آرامید، پلی‌پروپیلن و الیاف سیلیکون است. استحکام کششی آن (۳۸۰۰-۴۸۰۰ مگاپاسکال) بیشتر از الیاف کربن با چگالی بالا، آرامید، الیاف PBI، الیاف فولادی، الیاف بور و الیاف آلومینا است و با الیاف شیشه S قابل مقایسه است. با چگالی ۲.۶۵-۳.۰۰ گرم بر سانتی‌متر مکعب و سختی موس ۵-۹، مقاومت سایشی و تقویت کششی بسیار خوبی ارائه می‌دهد. استحکام مکانیکی آن بسیار بیشتر از الیاف طبیعی و مصنوعی است و آن را به یک ماده تقویت‌کننده ایده‌آل تبدیل می‌کند.

6. عملکرد عایق صوتی عالی

   الیاف بازالت پیوسته خواص جذب صدا و نویز بسیار خوبی دارند. ضریب جذب صدای آن با افزایش فرکانس به طور قابل توجهی افزایش می‌یابد. به عنوان مثال، یک ماده جاذب صدا ساخته شده از الیاف بازالت با قطر ۱ تا ۳ میکرومتر (با چگالی ۱۵ کیلوگرم بر متر مکعب و ضخامت ۳۰ میلی‌متر) دارای ضرایب جذب صدا ۰.۰۵ تا ۰.۱۵ در فرکانس ۱۰۰ تا ۳۰۰ هرتز، ۰.۲۲ تا ۰.۷۵ در فرکانس ۴۰۰ تا ۹۰۰ هرتز و ۰.۸۵ تا ۰.۹۳ در فرکانس ۱۲۰۰ تا ۷۰۰۰ هرتز است.

7. خواص دی‌الکتریک برجسته

   الیاف بازالت پیوستهمقاومت حجمی آن چندین برابر بیشتر از الیاف شیشه نوع E است که به آن خواص دی‌الکتریک عالی می‌دهد. اگرچه سنگ بازالت تقریباً 0.2٪ اکسید رسانا دارد، اما عملیات سطحی ویژه با عوامل آهاردهی می‌تواند تانژانت اتلاف دی‌الکتریک را در مقایسه با الیاف شیشه تا 50٪ کاهش دهد و مقاومت حجمی آن نیز بالاتر است.

8. سازگاری با سیلیکات طبیعی

   به خوبی پخش می‌شود و به شدت با سیمان و بتن پیوند برقرار می‌کند. ضرایب انبساط و انقباض حرارتی آن ثابت است و مقاومت خوبی در برابر آب و هوا دارد.

9. جذب رطوبت کم

   الیاف بازالت میزان جذب رطوبت زیر 0.1٪ دارند که کمتر از الیاف آرامید، پشم سنگ و آزبست است.

10. رسانایی حرارتی پایین

    رسانایی حرارتی الیاف بازالت 0.031-0.038 W/m·K است که از الیاف آرامید، الیاف سیلیکات آلومینیوم، الیاف شیشه E، پشم سنگ، الیاف سیلیکون، الیاف کربن و فولاد ضد زنگ کمتر است.