Analyse van de toepassing van doorlopende basaltvezels in navigatiemarkeringen

Bij het vergelijken van individuele Chemisch of mechanische eigenschappen, hightech vezels met superieure eigenschappen ten opzichte van continubasaltvezel(CBF) is verkrijgbaar. Echter, bij het overwegen van de algehele prestaties, blijkt CBF de optimale "veelzijdige" vezel te zijn. Naast de hoge sterkte, hoge modulus en geavanceerde technische eigenschappen, vertoont CBF een uitzonderlijke weerstand tegen zuur-/alkalicorrosie, extreme temperaturen, straling en oxidatie. Het beschikt ook over uitstekende thermische/akoestische isolatie, filtratie-efficiëntie, brandvertragendheid, hoge druk- en schuifsterkte, en een opmerkelijk aanpassingsvermogen aan diverse omgevingen. Deze eigenschappen maken het effectief in het verminderen van het constructiegewicht en het vormen van nieuwe structuren. ComposietmaterialenGezien de operationele omstandigheden en kenmerken van navigatiehulpmiddelen bieden CBF en de bijbehorende composieten duidelijke voordelen voor de productie van boeilichamen, bakenconstructies en topmarkeringen:

(1) Lichtgewicht en hoge stijfheid

Vergeleken met staal heeft CBF een drievoudige treksterkte (meer dan 1000 MPa) met een dichtheid die slechts een kwart is van die van staal. Dit vergemakkelijkt transport, hijsen en onderhoud en leidt tot aanzienlijke besparingen op grondstoffen. De gunstige elasticiteitsmodulus, treksterkte en rek bij breuk garanderen de structurele integriteit tijdens lichte aanvaringen met schepen.

(2) Superieure corrosiebestendigheid en lange levensduur

CBF vertoont een uitstekende chemische bestendigheid tegen zuren, basen, zouten en maritieme omgevingen. Pijpleidingen gemaakt van CBF zijn ontworpen voor een levensduur van 50 jaar, waarbij Zuid-Koreaanse materiaalkundigen een potentiële levensduur van meer dan een eeuw voorspellen. Navigatiehulpmiddelen gemaakt van CBF maken anticorrosieve coatings of kathodische bescherming overbodig. De bewezen prestaties in de Chinese scheepsbouw – waar het veelvuldig wordt gebruikt in rompen, machinekamerisolatie en bovenbouw – bevestigen de uitzonderlijke corrosiebestendigheid tegen zeewater.

(3) Kosteneffectiviteit en weinig onderhoud

Door gebruik te maken van de overvloedige basaltreserves die wereldwijd verspreid zijn, is de beschikbaarheid van grondstoffen voor CBF (Central Basalt Fiber) groter dan die van metalen. Dankzij de volwassen wordende productietechnologieën van het Chinese Nationale 863-programma zijn de productiekosten vergelijkbaar met die van E-glasvezel. De inherente chemische stabiliteit van CBF maakt frequent onderhoud zoals ontroesten en opnieuw schilderen voor stalen boeien overbodig, waardoor de levenscycluskosten, de arbeidsintensiteit en de milieubelasting worden verlaagd. De huidige stalen boeien in de wateren van Noord-China vereisen jaarlijkse verwijdering van aangroei, opnieuw schilderen en plaatsing met grote schepen – processen die milieuproblemen met zich meebrengen en kwetsbaar zijn voor schade. Traditionele stalen of FRP-boeischepen hebben te maken met korte onderhoudscycli, hoge kosten of vervormingsproblemen, terwijl boeien van polyethyleen met ultrahoge moleculaire massa te maken hebben met kostenbeperkingen.