חֲדָשׁוֹת

https://www.basaltbest.com/הקונספט של ייצור סיבים מבזלת אינו חדש. הפטנט הראשון לייצור סיבי בזלת הונפק בשנת 1923, ובמהלך שנות ה-50 וה-60 של המאה ה-20, מחקר נרחב התמקד ביישומים הצבאיים שלו. אפילו מובילים... סיבי זכוכית יצרנים חקרו את הפוטנציאל של בזלת באותה תקופה, אם כי הם העבירו את מוקד המחקר והפיתוח שלהם בשנות ה-70 לסיבי זכוכית בעלי ביצועים גבוהים יותר כמו S-2. במהלך העשורים, העניין בסיבי בזלת מרוכבים השתנה, אך בשנים האחרונות הוא זינק בהתמדה.

בשנים האחרונות, התרחשותן התכופה של תאונות שריפה במערכת בידוד קירות חיצוניים של מבנים חשפה את הפגמים העיקריים של חוסר ההתאמה בין מניעת שריפות לחיסכון באנרגיה של חומרי בידוד מסורתיים. חומרים מסורתיים כמו לוחות צמר סלעים סופגים מים, מתרחבים ובעלי חוזק נמוך, בעוד שחומרי בידוד אורגניים (כגון XPS, EPS) הם דליקים ובעלי אורך חיים קצר, שאינם יכולים לעמוד בדרישות הבטיחות ארוכות הטווח של בניינים רבי קומות ומבנים ירוקים. אך הופעתם של לוחות סיבי בזלת היא פתרון טוב לבעיה זו.

זיהום רעש סביבתי הפך לבעיה קריטית המשפיעה על בריאות האדם ואיכות החיים, כאשר ציוד תעשייתי (למשל, מדחסים בתדר משתנה) מהווה תורם מרכזי. חומרים מסורתיים לספיגת רעש (למשל, לבד כותנה) מציגים ביצועים מוגבלים בטווחי תדרים גבוהים והם רגישים לגורמים סביבתיים כמו טמפרטורה. סיבי בזלת, חומר אנאורגני בעל ביצועים גבוהים עם מבנה נקבובי ותכונות אקוסטיות מעולות, צצו כחלופה אידיאלית ליישומי בקרת רעש.

ייצור רציף של סיבי בזלת מאמץ "תהליך חד-שלבי", המאופיין בתהליך עבודה פשוט אך עם חסמים טכניים גבוהים. בהשוואה לייצור סיבי פחמן, סיבי בזלת רציפים צורכים פחות אנרגיה באופן משמעותי (פחות מ-1/10 מצריכת האנרגיה של סיבי פחמן) ואינם פולטים CO₂, SO₂ או גזים מזיקים אחרים, מה שהופך אותם לשיטת ייצור ידידותית לסביבה ודלת פחמן. הציוד התרמי העיקרי לייצור רציף של סיבי בזלת הוא התנור, המסווג לתנורי כור היתוך ותנורי מיכל.

לבזלת ולסיבי פחמן תפקיד חשוב במגוון תחומים, ושני החומרים אינם תחרותיים לחלוטין, אלא משלימים זה את זה.

סיבי בזלת גיאוגריד הוא סוג של חומר חיזוק הנדסי אזרחי העשוי מסיבי בזלת, השייך לקטגוריה של גיאוסינתטיקה. הוא מיוצר על ידי התכת עפרת בזלת בטמפרטורה גבוהה ולאחר מכן משיכתה לסיבים, ולאחר מכן יצירת מבנה דמוי רשת על ידי אריגה, ציפוי (כגון אספלט) ותהליכים אחרים, הנמצא בשימוש נרחב בכבישים, מסילות ברזל, סכרים ופרויקטים אחרים כדי לשפר את היציבות והעמידות של המבנה.

כאשר משווים תכונות כימיות או מכניות אינדיבידואליות, סיבים מתקדמים בעלי מאפיינים עדיפים על סיבים רציפים סיבי בזלת (CBF) ניתן למצוא. עם זאת, כאשר בוחנים ביצועים מקיפים, CBF מתגלה כסיב "רב-תכליתי" אופטימלי. מעבר לחוזקו הגבוה, מודולוס גבוה ותכונותיו הטכניות המתקדמות, CBF מפגין עמידות יוצאת דופן בפני קורוזיה חומצית/בסיסית, טמפרטורות קיצוניות, קרינה וחמצון. הוא גם מציג בידוד תרמי/אקוסטי מעולה, יעילות סינון, עמידות בפני בעירה, חוזק דחיסה וגזירה גבוה, יחד עם יכולת הסתגלות יוצאת דופן לסביבות מגוונות. תכונות אלו הופכות אותו ליעיל בהפחתת משקל מבני תוך יצירת חומרים מרוכבים חדשניים.

סיבי בזלת, כחומר אנאורגני חדשני, בעל ביצועים גבוהים וידידותי לסביבה, משפר משמעותית את התכונות המכניות, העמידות והפונקציונליות של בטון חדיר.

שרוול קלוע מסיבי בזלת, חומר בעל ביצועים גבוהים המיוצר על ידי התכה ומשיכה של סלע בזלת טבעי, צבר תאוצה בשנים האחרונות בתעשיות כמו הגנה תעשייתית, תעופה וחלל ואנרגיה מתחדשת. תכונותיו הפיזיקוכימיות הייחודיות ויתרונותיו הידידותיים לסביבה מציעים אפשרויות חדשות לשדרוג חומרים מסורתיים. מאמר זה בוחן את הערך הליבה של החומר באמצעות תכונותיו המדעיות ויישומיו בעולם האמיתי.

בטון, כחומר שביר, משלב בדרך כלל סיבים כדי לשפר את ביצועיו. מנגנון הפעולה של סיבי בזלת בבטון מתבטא בעיקר בהיבטים הבאים.