Avanço da indústria de fibra de basalto na China impulsiona o desenvolvimento aeroespacial.

Avanços tecnológicos

• Design inovador da fieira: A cavidade interna trapezoidal otimizada e o controle preciso da temperatura distribuída da fieira possibilitaram a produção estável de fibras ultrafinas com diâmetros inferiores a 6 μm, reduzindo o coeficiente de flutuação do diâmetro da fibra.

• Processo de estiramento por fusão com gradiente: O processo de estiramento por fusão com gradiente da Mingshi New Material aprimorou a resistência à tração e o módulo de elasticidade das fibras.

• Tecnologia de Modificação de Superfície:Essa tecnologia confere biocompatibilidade, osteointegração biomimética e Resistência à corrosão às fibras.

Aplicações aeroespaciais

• Desempenho do material: Fibra de basaltoOferece uma ampla gama de temperaturas de uso a longo prazo e forte resistência instantânea a altas temperaturas, mantendo a estabilidade estrutural sob diferenças extremas de temperatura. Alta resistência e as propriedades de leveza permitem a redução de peso e a melhoria da resistência ao impacto dos componentes estruturais de espaçonaves.

• Proteção térmica: Fibra de basaltoOs compósitos de matriz cerâmica reforçados são utilizados na camada de proteção térmica das cápsulas de reentrada, reduzindo o peso e a condutividade térmica para controlar as flutuações de temperatura dentro da cabine. A camada de isolamento térmico da cabine do módulo de pouso Chang'e 6 também melhorou a estabilidade térmica de seus equipamentos.

• Estruturas e componentes de naves espaciais: Componentes estruturais leves, como suportes de satélite, podem reduzir o peso, prolongar a vida útil e diminuir os custos de lançamento. Componentes resistentes a altas temperaturas podem aumentar as temperaturas de operação do motor, melhorar a eficiência do combustível e prolongar a vida útil das pás, tornando-os adequados para sistemas de fornecimento de combustível de foguetes.

• Fabricação lunar in situ: Fibra de basalto Pode ser usado para produzir materiais de construção a partir de recursos locais na Lua, reduzindo os custos de transporte. A camada de proteção térmica dos trajes espaciais, feita com essa fibra, pode suportar ambientes extremos, proteger contra raios cósmicos, reduzir o peso e melhorar a mobilidade.

Ecossistema Industrial

• Competitividade em termos de produção e custos: A China representa a maior parte do mundo fibra de basalto A produção, com capacidade substancial e uma proporção crescente de fibras ultrafinas, apresenta forte competitividade de custos, o que impulsiona um aumento contínuo na penetração de mercado no segmento de materiais compósitos de alta qualidade.

• Inovação e padrões tecnológicos: Os avanços contínuos em tecnologias essenciais estão sendo impulsionados por colaborações entre diversas equipes de pesquisa para promover a industrialização. A China solicitou um grande número de patentes relacionadas, liderando o caminho no estabelecimento de padrões internacionais e na criação de barreiras tecnológicas.

• Expansão do mercado global: Os produtos são exportados para diversos países e detêm uma participação de mercado significativa em vários setores. A Mingshi New Material estabeleceu um centro de serviços na Alemanha para participar de projetos de cooperação internacional.

Tendências Futuras

• Materiais inteligentes: Materiais termossensíveis inteligentes podem ajustar automaticamente suas propriedades de isolamento térmico, enquanto a tecnologia de revestimento autorreparador pode melhorar a confiabilidade no ambiente espacial.

• Manufatura Avançada: A impressão 3D com fibra de regolito lunar pode viabilizar a construção rápida de bases lunares. Compósitos de matriz cerâmica para temperaturas ultra-altas são adequados para espaçonaves tripuladas em Marte.

• Desenvolvimento Sustentável: Uma tecnologia de reciclagem em circuito fechado pode aumentar a taxa de recuperação de fibras descartadas e manter a resistência das fibras recicladas. A adaptação de resinas de base biológica pode prevenir o acúmulo de detritos espaciais.

A produção em massa de milhares de toneladas de fibra de basalto ultrafina em escala micrométrica representa um grande avanço para a China no campo das fibras inorgânicas de alto desempenho. Sua aplicação no setor aeroespacial resolve as limitações de desempenho dos materiais tradicionais. Com o aprimoramento tecnológico contínuo e a expansão da capacidade produtiva, a fibra de basalto está prestes a se tornar uma escolha convencional para materiais aeroespaciais, fornecendo suporte fundamental para a jornada da China rumo à consolidação como uma grande potência espacial e para a conquista de suas metas de "carbono duplo".