ბაზალტის ბოჭკოვანი ტექნოლოგიის ანალიზი
ნედლეული და წარმოების პროცესი
ნედლეული ბაზალტის ბოჭკო არის ვულკანური ბაზალტის ქანი. მისი ქიმიური შემადგენლობა ძირითადად შედგება სილიციუმის დიოქსიდისა და ალუმინის ოქსიდისგან, რომელსაც ემატება რკინის, კალციუმის და სხვა ოქსიდები. დაქუცმაცებისა და გაწმენდის შემდეგ, მადანი შედის დნობის ღუმელში, სადაც ის დნება ერთგვაროვან მაგმად მაღალ ტემპერატურაზე დაახლოებით 1500°C-ზე, შემდეგ კი პლატინა-როდიუმის შენადნობის მბრუნავი არხის მეშვეობით უწყვეტ ბოჭკოებად გადაიტანება.
შედარებით მინის ბოჭკო,ბაზალტის ბოჭკო გამორიცხავს პარტიული დამუშავების პროცესს და იყენებს უფრო ერთგვაროვან ნედლეულს. ნახშირბადის ბოჭკოს რთულ კარბონიზაციის პროცესთან შედარებით, რომელიც ორგანულ წინამორბედს მოითხოვს, მისი წარმოების პროცესი უფრო პირდაპირია. თუმცა, ბაზალტის მადნის შემადგენლობის რყევებმა შეიძლება გავლენა მოახდინოს ბოჭკოს სტაბილურობაზე, რაც ნედლეულის მკაცრ შემოწმებას მოითხოვს.
ფიზიკური და ქიმიური მახასიათებლები
(1) მექანიკური თვისებები: დაჭიმვის სიმტკიცე ბაზალტის ბოჭკო ჩვეულებრივი მინის ბოჭკოსა და ნახშირბადის ბოჭკოს შორისაა, როგორც წესი, მერყეობს 3000-დან 4800 მპა-მდე, დაახლოებით 90-110 გპა ელასტიურობის მოდულით. ეს აღემატება E-მინის ბოჭკოს, მაგრამ უფრო დაბალია, ვიდრე მაღალი მოდულის მქონე ნახშირბადის ბოჭკო. მისი წაგრძელება გაწყვეტის დროს დაახლოებით 3%-ია, რაც მიუთითებს სიმტკიცის გარკვეულ დონეზე.
(2) ტემპერატურისადმი წინააღმდეგობა: გრძელვადიანი მუშაობის ტემპერატურის დიაპაზონი -260°C-დან 700°C-მდეა, მყისიერი ტემპერატურის წინააღმდეგობით 1000°C-მდე. ეს აღემატება ორგანული ბოჭკოების უმეტესობას და ჩვეულებრივ მინის ბოჭკოებს, უახლოვდება კერამიკულ ბოჭკოებს, მაგრამ უფრო დაბალ ფასად.
(3) კოროზიისადმი მდგრადობა: მისი სტაბილურობა მჟავე და ტუტე გარემოში უკეთესია, ვიდრე მინის ბოჭკოს, განსაკუთრებით pH 2-11 დიაპაზონში თითქმის არ ავლენს კოროზიას, რაც მას შესაფერისს ხდის ისეთი მკაცრი გარემოსთვის, როგორიცაა ნესტიანი პირობები და მარილის შესხურება.
(4) სხვა თვისებები: მას აქვს დაბალი თბოგამტარობა (დაახლოებით ), კარგი ელექტროიზოლაციის მახასიათებლები და ტენიანობის შთანთქმის კოეფიციენტი -ზე ნაკლები .
გამოყენების სფეროების შედარება
(1) კონსტრუქციის გამაგრება: ტრადიციულ ფოლადის არმატურასთან შედარებით, ბაზალტის ბოჭკოვანი არმატურა მსუბუქი და კოროზიისადმი მდგრადია, რაც ბეტონის კარბონიზაციის პრობლემას გამორიცხავს, თუმცა მისი საწყისი ღირებულება უფრო მაღალია. ნახშირბადის ბოჭკოვან არმატურასთან შედარებით, ის გთავაზობთ უკეთესი ეკონომიურობა.
(2) ავტომობილების მსუბუქი ავტომობილების შემსუბუქება: ისეთ კომპონენტებში, როგორიცაა სამუხრუჭე ხუნდები და გამონაბოლქვი თბოფარები, ის უფრო ეკოლოგიურად სუფთაა, ვიდრე აზბესტი და აღწევს წონის შემცირებას დაახლოებით მეტალის მასალებთან შედარებით.
(3) ელექტრონული აღჭურვილობა: მიკროსქემების დაფების გამაგრების მასალად გამოყენებისას, მისი დიელექტრიკული მახასიათებლები აღემატება მინის ბოჭკოს და თავიდან აიცილებს სიგნალის დაცვის პრობლემებს.
(4) ფილტრაციის მასალები: მაღალი ტემპერატურისადმი მდგრადობა მას მნიშვნელოვან უპირატესობას ანიჭებს ქიმიური ბოჭკოვანი ფილტრების მიმართ მაღალი ტემპერატურის კვამლის აირების ფილტრაციის სფეროში.
ტექნიკური შეზღუდვები
(1) წარმოების ღირებულება: ბაზალტის ბოჭკოს ამჟამინდელი ფასი დაახლოებით 2-3-ჯერ აღემატება E-მინის ბოჭკოს ფასს, ძირითადად დნობის მაღალი ენერგიის მოხმარებისა და მბრუნავი ძაფის მნიშვნელოვანი ცვეთის გამო. მასშტაბურმა წარმოებამ შესაძლოა ეს მაჩვენებელი მინის ბოჭკოს ფასზე დაახლოებით 1,5-ჯერ შეამციროს.
(2) პროცესის კონტროლი: დნობის ერთგვაროვნება მნიშვნელოვნად მოქმედებს ბოჭკოს დიამეტრზე, რაც მოითხოვს ტემპერატურის ველის და წევის სიჩქარის ზუსტ კონტროლს.
(3) ღრმა დამუშავების ადაპტირება: ფისოვან მატრიცებთან შეერთებისთვის შემაერთებელი აგენტების შერჩევა უფრო მკაცრია, ვიდრე მინის ბოჭკოსთვის, რაც მოითხოვს მიზანმიმართულ ოპტიმიზაციას.
ტექნოლოგიური განვითარების ტენდენციები
(1) ნედლეულის გაწმენდის ტექნოლოგია: მადანში რკინის შემცველობის შესამცირებლად, ისეთი მეთოდების გამოყენება, როგორიცაა მაგნიტური გამოყოფა და ფლოტაცია, რითაც გაუმჯობესდება დნობის სტაბილურობა.
(2) დნობის პროცესის გაუმჯობესება: ახალი ელექტროდებით გაცხელებული ღუმელების შემუშავება ენერგიის მოხმარების დაახლოებით შემცირების მიზნით ტრადიციულ გაზზე მომუშავე ღუმელებთან შედარებით.
(3) პროდუქტის დივერსიფიკაცია: სპეციალური ჯიშები, როგორიცაა ულტრაწვრილი ბოჭკოები (ერთი ძაფის დიამეტრი) ) და შემუშავებულია არაწრიული განივი კვეთის მქონე ბოჭკოები.
(4) გადამუშავება: ნარჩენების ბოჭკოების დაქუცმაცება და გამოყენება შესაძლებელია როგორც ბეტონში დანამატების შეყვანა, რესურსების მიმოქცევის მიღწევა.
დასკვნა
სხვა მაღალი ხარისხის ბოჭკოებთან შედარებით, მისი ძირითადი უპირატესობაა ბაზალტის ბოჭკო მისი მთავარი უპირატესობა მისი სრულიად ბუნებრივი ნედლეულის სისტემა და დაბალანსებული ყოვლისმომცველი მუშაობაა. მიუხედავად იმისა, რომ მისი ცნობილი სიმტკიცე ნახშირბადის ბოჭკოს სიმტკიცის ტოლი არ არის და ტემპერატურის ზღვარი კერამიკულ ბოჭკოსთან შედარებით დაბალია, მისი გარემოსდაცვითი კეთილგანწყობა და ეკონომიურობა მას სხვადასხვა სამრეწველო სექტორში შეუცვლელს ხდის. წარმოების პროცესის უწყვეტი ოპტიმიზაციის შედეგად, მისი გამოყენების დიაპაზონი კიდევ უფრო გაფართოვდება.
