Epävakaan basalttiraaka-aineen koostumuksen vaikutus todelliseen tuotantoon ja parannustoimenpiteisiin

Samanlainen kuin hiilikuitu ja LasikuituJatkuvan basalttikuidun tuotanto vaatii raaka-aineiden standardointia. Eri alueiden basalttikuitutuotteiden laadussa ja käyttötavoissa on merkittäviä eroja. Jopa saman alueen sisällä saman kaivoksen eri osista peräisin olevassa basaltissa on vaihteluita.

Käytännössä on tunnistettu kolme pääongelmaa:

(1) Joillakin basalttimalmin raaka-aineilla on kapea vetolämpötila-alue, joka on hyvin lähellä kiteytymislämpötilaa. Tällaiset raaka-aineet kiteytyvät yleensä välittömästi vedon jälkeen, mikä tuhoaa kuitujen jatkuvuuden ja heikentää vetolujuutta.

(2) Joissakin basalttimalmin raaka-aineissa on paljon korkeita lämpötiloja kestäviä kiteisiä hiukkasia, kuten oliviinia ja korundia, mikä vaikeuttaa homogeenisen sulan saamista.

(3) The Kemiallinen Eri basalttimalmiraaka-aine-erien koostumus vaihtelee, mikä vaikuttaa tuotettujen jatkuvien basalttikuitujen suorituskyvyn vakauteen.

Raaka-aineiden koostumuksen epävakauden korjaamiseksi edellä mainittujen seikkojen perusteella voidaan toteuttaa seuraavat parannustoimenpiteet:

• Valitse korkealaatuisia basalttimalmin raaka-aineita. Basalttimalmin tulee olla homogeenista, sen kiteytymisasteen tulee olla alhainen, siinä ei saa olla suuria fenokiteitä, siinä tulee olla vain vähän halkeamia, rapautumista ei saa esiintyä eikä siinä saa olla ulkoisia epäpuhtauksia, kuten kvartsia ja cherttiä. Basalttimalmin kemiallisen koostumuksen tulee olla kohtuullisella alueella. Lisäksi sillä tulee olla sopiva happamuuskerroin (Ma​) alueella $3.5~\sim 5.8$ja viskositeetti ($lgtai$) / $\mathrm{0,5}~\sim 1.4\text{Hyvin}\cdot \text{s}$Viskositeetti ($tai$) silikaattisulateista on lämpötilan, paineen ja koostumuksen funktio, ja se voidaan esittää Arrheniuksen yhtälöllä: lgtai=lgtai0​+JAtai​/RT, jossa tai0​ on vakio (esieksponentiaalinen tekijä) ja JAtai​ on viskoosin virtauksen aktivointienergia sulalle. Basalttimalmin tulisi pysyä laajalla lämpötila-alueella vetoprosessin aikana, mikä tekee sulamisesta ja vetämisestä suhteellisen helppoa, eikä sen tulisi sisältää käytännössä lainkaan korkeita lämpötiloja kestäviä kiteisiä hiukkasia, kuten oliviinia ja korundia.
• Vahvista raaka-aineen homogenisaatiota. Laadukkaat raaka-aineet murskataan, seulotaan ja homogenisoidaan erikoislaitteilla ennen kuin ne lähetetään esipolttouunisiiloon. Malmiraaka-aineiden laadun varmistamiseksi hiukkaskoko on pidettävä pääosin tasaisena. Liian suuret hiukkaset voivat johtaa sulamisvaikeuksiin, kun taas liian pienet hiukkaset voivat heikentää sulan laatua.
• Sekoita korkealaatuisia basalttimalmin raaka-aineita. Luonnon basalttimalmin monimutkaisen koostumuksen vuoksi, jossa on mukana ja rinnakkain erilaisia ​​mineraaleja ja eri mineraaleilla on vaihtelevat sulamispisteet, raaka-aineen täydellinen homogeenisuus on yksi ratkaisevista tekijöistä, jotka vaikuttavat vetotulokseen. Materiaalin sulattamiseksi paremmin ja tuloksena olevan kuidun suorituskyvyn vakauden parantamiseksi jotkut tuotantoyritykset ovat ottaneet käyttöön "keinotekoisen eräkäsittelyn" menetelmän, lainaten lasikuitutuotannosta. Tämä tarkoittaa raaka-aineiden valmistelua standardien mukaisesti, korkealaatuisen puhtaan luonnonbasaltin valitsemista ja sen säätämistä standardiarvojen mukaisesti käyttämällä "puuttuvan lisääminen" ja "puhtaasta puhtaaksi" -lähestymistapaa – esimerkiksi kalsiumin täydentämistä, jos sitä on puutteellista. Lisäksi tuotteille, joilla on erityisiä suorituskykyvaatimuksia, voidaan suorittaa valikoivaa seostusmodifikaatiota sen varmistamiseksi, että kaikki suorituskykyindikaattorit täyttävät suunnitteluvaatimukset, kuten alkalinkestävät kuidut, korkean lämpötilan kestävät kuidut ja korkean lujuuden omaavat, suuren moduulin kuidut. Tämä edellyttää vastaavien yksikomponenttisten mineraalimateriaalien tai muiden basalttimalmien valitsemista puhtaan basalttiraaka-aineen asianmukaiseen "dopingmodifikaatioon".