Tahan Suhu 1300°C Tanpa Terbakar! Sut Pemadam Kebakaran yang Ditenun daripada Batu Vulkanik—Kos Lebih Rendah, Perlindungan Lebih Kukuh

Baru-baru ini, selepas bertahun-tahun mengatasi halangan teknikal, Universiti Tekstil Wuhan berjaya menarik perhatian ramai Basalt menjadi gentian yang lebih halus daripada sehelai rambut manusia dan menenunnya menjadi "Sut Sisik Naga Basalt" yang mampu menahan suhu 1300°C. Penemuan ini, yang telah menarik perhatian perusahaan tekstil terkemuka, bukan sahaja menangani kekurangan perlindungan sut pemadam kebakaran tradisional tetapi juga mencapai prestasi unggul pada kos yang lebih rendah. Wakil dari Biro Bomba dan Penyelamat Wuhan baru-baru ini melawat universiti tersebut untuk menugaskan satu kelompok sut ini. Inovasi ini telah menarik minat bukan sahaja daripada perniagaan tempatan Hubei tetapi juga daripada pelbagai syarikat tekstil terkemuka di seluruh negara.

"Teknologi 'Core-Wrapped Spinning' kami merupakan teknik asli dan serba boleh di peringkat global. Ia menonjol dalam bidang pakaian khusus tahan suhu tinggi dan telah menjana lebih 2 bilion yuan dalam nilai industri," kata Profesor Xia Zhigang, ketua kumpulan penyelidikan pemintalan di bawah pasukan Ahli Akademik Xu Weilin, pada 19 Mei. Beliau menjelaskan bahawa kejayaan dalam Serat Basalt Teknologi sut pemadam kebakaran bukan sahaja menyelesaikan batasan perlindungan sut konvensional tetapi juga memajukan sains bahan tekstil dan perindustrian peralatan pemprosesan tekstil dengan hebat, sekali gus mengubah landskap persaingan antarabangsa.

Mencetuskan Revolusi Bahan: Menukar Batu menjadi "Sut Sisik Naga Basalt"

"Cabaran mengenai bahan basalt berasal daripada keperluan industri; pasukan kami secara aktif bertindak balas terhadap tuntutan ini dengan menjalankan penyelidikan saintifik khusus."

Pada tahun 2017, semasa melawat dua syarikat, Xia Zhigang dan pasukannya mendengar permintaan sebulat suara: Bolehkah bahan bukan organik—seperti basalt—digunakan untuk mengekstrak gentian, memintal benang dan menenun fabrik untuk melindungi nyawa anggota bomba di barisan hadapan?

Serat basalt menawarkan penebat haba dan elektrik yang sangat baik, rintangan api dan sejuk, tinggi Bahan kimia inert, rintangan kakisan, dan kos rendah. Walau bagaimanapun, gentiannya tegar dan mudah patah, menjadikan lenturan dan putaran tork rendah yang tidak merosakkan semasa pemprosesan tekstil sukar dikawal.

Didorong oleh misi untuk "bermula di Hubei dan kekal komited terhadap barisan pengeluaran," Xia Zhigang mencadangkan: "Ini adalah cabaran global—bolehkah kita mencubanya?"

Setelah kembali ke makmal universiti, Xia Zhigang telah menganjurkan satu pasukan petugas penyelidikan dan bekerjasama dengan perusahaan pemintalan gentian dan tekstil untuk melancarkan inisiatif penyelidikan teori yang tertumpu pada inovasi bahan basalt. Gentian basalt ialah gentian bukan organik yang berasal daripada batuan basalt gunung berapi. Melalui inovasi dalam peralatan dan pemprosesan teknikal, ia telah menjadi sangat halus dan fleksibel, sambil mengekalkan rintangan semula jadinya terhadap suhu tinggi dan kakisan.

Pada tahun 2021, pasukan penyelidikan dan rakan kongsi industri bergabung tenaga; makmal universiti bekerjasama rapat dengan barisan pengeluaran kilang untuk menjalankan ujian dan pengesahan berterusan. Diameter gentian telah dikurangkan daripada 12 mikron dan 10 mikron kepada hanya 5 mikron—satu pertiga ketebalan rambut manusia. Selepas puluhan ribu ujian tork, pengiraan berulang, pengesahan eksperimen dan pengoptimuman berdasarkan maklum balas, pasukan tersebut memuktamadkan proses optimum untuk "putaran dwiarah tanpa pemusnah dengan pengurungan." Ini memastikan bahawa gentian basalt boleh dipintal dengan tork minimum sambil kekal tidak rosak.

"Kemesraan kulit—itulah rintangan paling sukar untuk fabrik gentian basalt!" Kejayaan teras pasukan ini terletak pada teknologi "pemintalan pembalut teras": gentian ruji lembut dipintal di sekeliling filamen teras basalt. Pendekatan ini mengekalkan teras pelindung "lasak" gentian basalt sambil memberikan pengalaman pemakaian yang ringan, lembut dan mesra kulit. "Kami menamakan teknologi baharu ini sebagai 'teknologi pembentukan benang balut penuh, tork rendah, tanpa pemusnah,'" jelas Xia Zhigang. Pasukannya telah bekerjasama dengan pelbagai perusahaan selama beberapa tahun untuk mengatasi cabaran teknikal, menarik basalt tegar menjadi gentian yang lebih halus daripada rambut manusia dan menenunnya menjadi "Sut Sisik Naga Basalt" yang mampu menahan suhu 1,300°C. Kejayaan ini bukan sahaja menangani kekurangan perlindungan peralatan pemadam kebakaran tradisional tetapi juga mencapai prestasi unggul pada kos yang kompetitif.

Dari Bulan ke Tanah Api: Sut Pemadam Kebakaran Merangkumi "Kemuncak Teknologi Manusia"

Bendera kebangsaan yang dipamerkan di permukaan bulan menarik perhatian dunia dalam sekelip mata... Pada tahun 2024, "bendera kebangsaan bulan" Chang'e-6 bersinar terang di angkasa lepas. Sebagai bendera gentian basalt pertama di dunia yang dipamerkan di bulan, ia menyediakan sokongan bahan kritikal untuk misi penerokaan angkasa lepas dalam negara saya. Teknologi pemintalan gentian basalt yang digunakan untuk bendera ini telah dibangunkan oleh pasukan Profesor Xia Zhigang di Universiti Tekstil Wuhan.

Hari ini, teknologi pemintalan yang dibangunkan oleh pasukan Profesor Xia bukan sahaja melatih pelajar dan juruteknik industri tetapi juga menyokong projek-projek utama negara dan telah berjaya dikomersialkan merentasi pelbagai sektor awam, menunjukkan potensi pasaran yang sangat besar. Eksperimen menunjukkan bahawa apabila terdedah kepada nyalaan obor 1,300°C selama 10 saat, fabrik kapas tradisional menyala serta-merta dan sut pemadam kebakaran aramid terbakar sepenuhnya, manakala fabrik tahan api gentian basalt hanya menunjukkan sedikit penghitaman.

Pada tahun 2025, pasukan ini telah bekerjasama merentasi keseluruhan rantaian bekalan dengan pelbagai perusahaan domestik untuk memacu pengeluaran benang teras pintal komposit basalt berskala besar, mengeluarkan produk seperti sut pemadam kebakaran, but, tali pelindung dan selimut api.

"Berbanding dengan sut pemadam kebakaran aramid tradisional, sut gentian basalt menawarkan metrik prestasi yang unggul: ia tahan suhu sehingga 1,300°C dan beroperasi dengan andal dalam julat -200°C hingga 700°C, sekali gus menyelesaikan kesesakan teknologi yang kritikal dengan berkesan."

Xia Zhigang menyatakan dengan bangga bahawa pada masa ini tiada produk yang setanding secara langsung di pasaran antarabangsa, menandakan peralihan China daripada pengikut kepada peneraju dalam bidang ini. Sementara itu, pasukan penyelidikan terus bekerjasama dengan perusahaan untuk pengoptimuman selanjutnya, memacu perindustrian dan aplikasi produk yang lebih berkualiti tinggi dan inovatif.

"Dari Bumi ke Bulan, prospek aplikasi untuk gentian basalt melangkaui sut pemadam kebakaran," kata Xia Zhigang, sambil memandang ke masa depan. Beliau menjelaskan bahawa Bulan mempunyai sejumlah besar tanah lunar dengan komposisi struktur yang serupa dengan basalt; pada masa hadapan, fabrik gentian basalt boleh digunakan untuk mengeluarkan sut angkasa lepas dan memudahkan pembinaan bulan, sekali gus membantu manusia dalam penerokaan bulan selanjutnya.