Az instabil bazalt alapanyag-összetétel hatása a tényleges termelésre és a fejlesztési intézkedésekre

Hasonló a szénszálhoz és ÜvegszálA folyamatos bazaltrost előállítása alapanyag-szabványosítást igényel. Jelentős különbségek vannak a különböző régiókból származó bazaltrost termékek minőségében és alkalmazási hatásaiban. Még ugyanazon régión belül is eltérések vannak az ugyanazon bánya különböző részeiből származó bazaltban.

A gyakorlatban három fő problémát azonosítottak:

(1) Egyes bazaltérc nyersanyagok szűk nyújtási hőmérséklet-tartományúak, amelyek nagyon közel vannak a kristályosodási hőmérséklethez. Az ilyen nyersanyagok a nyújtás után azonnal kristályosodnak, ami tönkreteszi a szálak folytonosságát és csökkenti a szakítószilárdságot.

(2) Egyes bazaltérc-nyersanyagok nagyszámú, magas hőmérsékletnek ellenálló kristályos részecskét tartalmaznak, például olivint és korundot, ami megnehezíti a homogén olvadék előállítását.

(3) A Kémiai A bazaltérc nyersanyagok különböző tételeinek összetétele változó, ami befolyásolja a folyamatosan előállított bazaltszálak teljesítményének stabilitását.

A nyersanyag-összetétel instabilitásának kezelésére a fent említett pontok alapján a következő javítási intézkedések tehetők:

• Válasszon kiváló minőségű bazaltérc alapanyagokat. A bazaltércnek homogénnek, alacsony kristályosodási fokúnak, nagy fenokristályok nélkül, kevés repedéssel, alacsony mállással és külső szennyeződések, például kvarc és tűzkő nélkül kell lennie. A bazaltérc kémiai összetételének ésszerű tartományon belül kell lennie. Ezenkívül megfelelő savassági együtthatóval kell rendelkeznie (Megy​) a következő tartományban $3.5~\sim 5.8$, és egy viszkozitás ($lgvagy$) a $\mathrm{0,5}~\sim 1.4\text{Jól}\cdot \text{sz}$A viszkozitás ($vagy$) a szilikátolvadékok sűrűsége a hőmérséklet, a nyomás és az összetétel függvénye, és az Arrhenius-egyenlettel ábrázolható: lgvagy=lgvagy0​+ÉSvagy​/RT, ahol vagy0​ egy állandó (preexponenciális tényező) és ÉSvagy​ az olvadék viszkózus áramlásának aktiválási energiája. A bazaltércnek széles hőmérsékleti tartományban kell maradnia a nyújtási folyamat során, ami viszonylag könnyűvé teszi az olvasztást és a nyújtást, és gyakorlatilag nem tartalmazhat magas hőmérsékletnek ellenálló kristályos részecskéket, például olivint és korundot.
• Erősítse meg a nyersanyag homogenizálását. A minősített nyersanyagokat speciális berendezésekkel zúzzák, rostálják és homogenizálják, mielőtt a kemence előtti silóba küldik. Az érc nyersanyagok minőségének biztosítása érdekében a szemcseméretet nagyjából állandó szinten kell tartani. A túl nagy részecskék olvasztási nehézségekhez vezethetnek, míg a túl kicsi részecskék ronthatják az olvadék minőségét.
• Kiváló minőségű bazaltérc alapanyagok keverése. A természetes bazaltérc összetett összetétele miatt, mivel különféle ásványok társulnak és léteznek együtt, és a különböző ásványok eltérő olvadásponttal rendelkeznek, az alapanyag teljes homogenitása az egyik döntő tényező, amely befolyásolja a nyújtás eredményét. Az anyag jobb megolvasztása és a kapott szál teljesítményének stabilitásának javítása érdekében egyes termelővállalatok az üvegszálgyártásból kölcsönözve a „mesterséges keverési” módszert alkalmazták. Ez magában foglalja a nyersanyagok szabványoknak megfelelő előkészítését, a kiváló minőségű tiszta természetes bazalt kiválasztását, és a szabványos értékekhez való igazítását a „hiányzó pótlása” és a „tisztáról tisztára” megközelítés alkalmazásával – például a kalcium pótlása, ha hiányzik. Ezenkívül a speciális teljesítménykövetelményekkel rendelkező termékek esetében szelektív adalékolási módosítás végezhető annak biztosítására, hogy minden teljesítménymutató megfeleljen a tervezési követelményeknek, például lúgálló szálak, magas hőmérsékletnek ellenálló szálak és nagy szilárdságú, nagy modulusú szálak esetében. Ehhez megfelelő egykomponensű ásványi anyagokat vagy más bazaltérceket kell kiválasztani a tiszta bazalt alapanyag megfelelő „adalékolási módosításához”.