Uwendung vu geschichtete Basalt-Ultra-Fein-Garnen an hire Stoffer an der Mounderfuerschung

2025-11-03

D'Fuerschungsartikel mam Titel "Hierarchical basalt metayarn for ergonomic protective space textiles" gouf an der Zäitschrëft Matter vum Team vum Professer Xia Zhigang an dem Akademiker Xu Weilin vum National Key Laboratory of New Textile Materials and Advanced Processing vun der Wuhan Textile University, a Kooperatioun mam Professer Tao Guangming, publizéiert. Dës Fuerschungsgrupp fir nei Textilmaterialien an fortgeschratt Veraarbechtung huet als éischt d'Kärsponnen-Spinntechnologie "coaxial spiral wrap spinning" virgeschloen, déi d'Erausfuerderunge vum net-destruktiven, niddrege Drehmoment, héichqualitativen a groussskalege Spinnen, Weben an Uwendung vu Basaltfaseren an ultrafeinem Moossstaf adresséiert. Dëst mécht en neie Wee fir déi groussskaleg, hautfrëndlech a flexibel Textilveraarbechtung vun héichsteifen an héichspruddelegen anorganesche Fasermaterialien op, wat d'Masseproduktioun erméiglecht, fir den dréngende Besoin un héichperformante Schutzmaterialien ze decken, déi komplexen an extremen Ëmfeldbeständegkeeten an der ... Loftfaart Beräich. Den éischten Auteur vun der Publikatioun ass de Professer Xia Zhigang, an déi entspriechend Autoren sinn den Akademiker Xu Weilin an de Professer Tao Guangming. D'Publikatioun gouf als Titelartikel an enger Zäitschrëft ausgewielt.

D'Applikatioun vun hierarchescher Ultrafein Basaltgarn an seng Stoffer an der Mounderfuerschung sinn e kritescht Szenario fir zukünfteg mënschlech Weltraummigratioun. Dëst hierarchescht ultrafein Basaltgarn ass Flexibilitéit, héich Festigkeit an exzellent Stabilitéit, a kann zu mëllen Stoffer gewieft ginn, déi effektiv staarker Sonnestralung an extremen Temperaturschwankungen am Weltraum widderstoen. Dës Fuerschung ass Pionéieraarbecht bei enger neier Method fir brécheg anorganesch Basaltfaseren an praktesch, ergonomesch schützend Weltraumtextilien ze transforméieren.

An de leschte Joren, mat der schneller Entwécklung vun der globaler Weltraumerfuerschung an der kommerzieller Loftfaart, ass d'Nofro vun der Industrie no Liichtgewiicht, extrem ëmweltbeständeg Materialien ass staark zougeholl.Basaltfaser, dat aus vulkaneschem Gestengs gewonnen gëtt, huet prominent Virdeeler wéi niddreg Käschten, héich Temperaturbeständegkeet, héich Wärmeisolatioun, Stralungsbeständegkeet, Korrosiounsbeständegkeet an Net-Entzündlechkeet ouni Rauch, wat e kompetitive Gebrauch a ville Beräicher unzitt, dorënner den Eisebunnsverkéier, spezielle Schutz a Bauingenieurwesen. Seng inherent héich Steifheet an den héije Modul maachen et awer héich ufälleg fir brécheg Broch op ultrafeinem Niveau; traditionellt Spinnen mat héijem Dréimoment verursaacht och Faserschied an e staarke Réckgang vun der Festigkeit, wat dozou féiert, datt "net-destruktiv, Dréimomentarm, voll bedeckt, hautfrëndlech a flexibel" héichqualitativ Garn zu engem laangfristege "Engpässe"-Problem gëtt, dat d'Basaltfaser dovun ofhält, an den Textilanwendungssystem ze kommen.

Zäitlinn vun der Technologieentwécklung

Fir dësen techneschen Engpass ze léisen an den Ufuerderunge vun extremen Schutzapplikatiounen gerecht ze ginn, huet eng inlännesch Firma mam Team vum Professer Xia Zhigang vun der Wuhan Textiluniversitéit zesummegeschafft. Si hunn de ganze industrielle Prozess ugepaakt, vum Spinnen, der Garnherstellung, dem Weben bis zum Fierwen:

2019: Éischt proposéiert net-destruktiv Verpackungsspinnen.
2020: Erfollegräich Entwécklung vum éischten hautfrëndleche Produkt Thermoschutzstoff aus Basaltfaser.
2021: Präzisiounskontrolléiert Zéitechnologie fir ultrafein Basaltfaser, déi a Kleederstoffer benotzt ginn, gouf erreecht.
2022: De Laboratoire huet erfollegräich héichqualitativ, niddreg Dréimoment, net-destruktiv, komplett ofgedeckt, héichproportional Materialien entwéckelt a gesponnen. fein Garn aus Basaltfaser.
2023: Stabile Betrib vum komplette industrielle Set vu Prozesser an Ausrüstung, déi fir net-destruktiv, volldeckend Spinnen vu Basaltfaser gëeegent sinn.
2023 bis haut: Kontinuéierlech Optimiséierung a Verbesserung vu Prozesser an Ausrüstung, Opnam vu Bestellunge fir d'Produktioun, an Entwécklung vun héichwäertege Schutzstoffer aus Basaltfaser fir extrem Schutzszenarien.
2024: Déi chinesesch Nationalfändel aus Basaltfaser, déi vun der Wuhan Textiluniversitéit entwéckelt gouf, gouf vun der Chang'e-6-Missioun erfollegräich op der anerer Säit vum Mound ausgerullt, wat d'Opmierksamkeet an d'Ausbreedung vun der Uwendung vun extremen Schutzstoffer aus Basalt weider gefërdert huet.
2025: En Innovatiounsteam "Basalt Fiber Era" gouf gemeinsam vun der Aero-Engine Corporation vun der China Hangyu Life Support Equipment Co., Ltd. an dem Spinningteam vum Akademiker Xu Weilin vun der Wuhan Textile University gegrënnt. D'Team setzt sech fir déifgräifend Fuerschung an d'Fërderung vun der ganzer Expansioun vun der Loftfaart-Applikatiounskette vu Basaltfaseren an, vu Rohmaterialien bis zu Textilprodukter, an dobäi fir international Grenzen vun der Weltraumwëssenschaft an déi wichtegst national strategesch Bedierfnesser anzegoen.

Innovatioun a Leeschtung

Ënnert der Leedung vun de Professeren Xu Weilin, Xia Zhigang an Tao Guangming, zesumme mat Graduéierter wéi de Shang Lulu, Xu Ao an Zhang Shiliang, huet d'Team kontinuéierlech Innovatiounen an der aktueller Technologie entwéckelt a verbessert. Si hunn d'Technologie vum "koaxiale Spiral Wrap Spinning" entwéckelt an domat Schlësselinnovatiounen an techneschen an ausrüstungsorientéierten Technologien, wéi z. B. d'Bildung vu Garn mat niddregem Dréimoment a méistufeg stabil Ofdeckung, iwwerwonne.

Si hunn eng kontinuéierlech Produktioun vu méistufege, organesch-anorganesche Komposit-, hautfrëndleche, flexible Basalt-Metastrukturgarn (Metayarn) erreecht.

D'Stäerkt vum produzéierte Metayarn ass am Verglach zum urspréngleche Basaltfilament ëm 27,76% eropgaang.
Den Reschtdréimoment vum Garn gouf am Verglach mat anere kommerziellen Garnen däitlech reduzéiert, wat direkt Stricken oder Weben zu hautfrëndleche, flexibelen Metayarn-Produkter erméiglecht huet.

Fir komplex an extrem Loftfaartëmfeldbedingungen ze bewältegen, weisen d'Metayarn-Produkter eng aussergewéinlech Ëmweltadaptatiounsfäegkeet a strukturell Stabilitéit op:

D'Stäerkt vum flexible Produkt ass net ofgeholl, mä éischter zougeholl, no stännegem Spullen mat flëssege Stéckstoff bei 200°C, waarmer Loft bei 300°C a längerer Belaaschtung mat staarker Sonnestrahlung.
Et huet seng strukturell Integritéit behalen, nodeems et vun enger Flam vun 1300°C verbrannt gouf.
Metajarn-Strickprodukter hunn eng Dehnung beim Broch vu bis zu $421\%$ .
Si behalen eng exzellent Flammhemmendheet a Brandbeständegkeet och ënner 30 $30\%$ , andeems déi integréiert Funktioun vu "Komfort a Schutz" erreecht gëtt.