Resiste a 1300°C sem se queimar! Um traje de combate a incêndios tecido a partir de rocha vulcânica — menor custo, maior proteção.

Recentemente, após anos superando obstáculos técnicos, a Universidade Têxtil de Wuhan conseguiu realizar um projeto de fabricação de tecidos de alta resistência. Basalto As fibras foram transformadas em fios mais finos que um fio de cabelo humano e tecidas em "Trajes Escama de Dragão de Basalto" capazes de suportar temperaturas de 1300°C. Essa inovação, que atraiu a atenção de importantes empresas têxteis, não só resolve as deficiências de proteção dos trajes de combate a incêndio tradicionais, como também oferece desempenho superior a um custo menor. Representantes do Corpo de Bombeiros de Wuhan visitaram recentemente a universidade para encomendar um lote desses trajes. A inovação despertou o interesse não só de empresas locais de Hubei, mas também de diversas empresas têxteis líderes em todo o país.

"Nossa tecnologia de 'Fiação com Envoltório Central' é uma técnica original e versátil, com alcance global. Ela se destaca no campo de vestuário especializado resistente a altas temperaturas e gerou mais de 2 bilhões de yuans em valor para o setor", afirmou o Professor Xia Zhigang, chefe do grupo de pesquisa em fiação da equipe do Acadêmico Xu Weilin, em 19 de maio. Ele explicou que o avanço na tecnologia... Fibra de basalto A tecnologia dos trajes de combate a incêndio não só resolve as limitações de proteção dos trajes convencionais, como também impulsiona significativamente a ciência dos materiais têxteis e a industrialização de equipamentos de processamento têxtil, alterando o panorama da competição internacional.

Provocando uma revolução nos materiais: transformando pedra em "trajes de escamas de dragão de basalto"

"O desafio em relação a materiais de basalto originou-se das necessidades da indústria; nossa equipe respondeu ativamente a essas demandas realizando pesquisas científicas dedicadas."

Em 2017, durante uma visita a duas empresas, Xia Zhigang e sua equipe ouviram um pedido unânime: Seria possível usar materiais inorgânicos, como o basalto, para extrair fibras, fiar fios e tecer tecidos que protegessem a vida dos bombeiros na linha de frente?

A fibra de basalto oferece excelente isolamento térmico e elétrico, resistência ao fogo e ao frio, além de alta resistência. Produtos químicos Inércia, resistência à corrosão e baixo custo. No entanto, as fibras são rígidas e propensas à fratura frágil, o que dificulta o controle de dobras e torções não destrutivas e com baixo torque durante o processamento têxtil.

Motivado pela missão de "criar raízes em Hubei e manter o compromisso com a linha de produção", Xia Zhigang propôs: "Este é um desafio global — vamos tentar?"

Ao retornar ao laboratório da universidade, Xia Zhigang organizou uma força-tarefa de pesquisa e estabeleceu parcerias com empresas de fiação e têxteis para lançar uma iniciativa de pesquisa teórica focada na inovação de materiais de basalto. A fibra de basalto é uma fibra inorgânica derivada da rocha vulcânica basáltica. Por meio de inovações em equipamentos técnicos e processamento, ela se tornou ultrafina e flexível, mantendo sua resistência natural a altas temperaturas e à corrosão.

Em 2021, a equipe de pesquisa e os parceiros da indústria uniram forças; os laboratórios da universidade colaboraram estreitamente com as linhas de produção da fábrica para realizar testes e validações contínuos. O diâmetro da fibra foi reduzido de 12 e 10 mícrons para apenas 5 mícrons — um terço da espessura de um fio de cabelo humano. Após dezenas de milhares de testes de torque, cálculos repetidos, validações experimentais e otimização com base no feedback, a equipe finalizou um processo ideal para "torção bidirecional não destrutiva com confinamento". Isso garantiu que a fibra de basalto pudesse ser fiada com torque mínimo, permanecendo intacta.

"A compatibilidade com a pele foi o obstáculo mais difícil para..." tecidos de fibra de basaltoA principal inovação da equipe reside na tecnologia de "fiação com núcleo envolvente": fibras descontínuas e macias são torcidas em torno de um filamento central de basalto. Essa abordagem preserva o núcleo protetor "resistente" da fibra de basalto, proporcionando uma experiência de uso leve, macia e agradável à pele. "Batizamos essa nova tecnologia de 'tecnologia de formação de fios com envolvimento total, não destrutiva e de baixo torque'", explica Xia Zhigang. Sua equipe colaborou com diversas empresas ao longo de vários anos para superar desafios técnicos, transformando o basalto rígido em fibras mais finas que um fio de cabelo humano e tecendo-as em "Trajes Escama de Dragão de Basalto" capazes de suportar temperaturas de 1.300 °C. Essa inovação não apenas solucionou as deficiências de proteção dos equipamentos tradicionais de combate a incêndio, como também alcançou desempenho superior a um custo competitivo.

Da Lua ao Campo de Incêndios: Um Traje de Combate a Incêndios Representa o "Ápice da Tecnologia Humana"

A bandeira nacional exibida na superfície lunar capturou a atenção do mundo instantaneamente... Em 2024, a "bandeira nacional lunar" da Chang'e-6 brilhou intensamente no espaço. Como a primeira bandeira do mundo feita de fibra de basalto a ser exibida na Lua, ela forneceu suporte material crucial para as missões de exploração espacial do meu país. A tecnologia de fiação de fibra de basalto usada para esta bandeira foi desenvolvida pela equipe do Professor Xia Zhigang na Universidade Têxtil de Wuhan.

Hoje, a tecnologia de fiação desenvolvida pela equipe do Professor Xia não só treina estudantes e técnicos da indústria, como também apoia importantes projetos nacionais e foi comercializada com sucesso em diversos setores civis, demonstrando um imenso potencial de mercado. Experimentos demonstraram que, quando exposto à chama de um maçarico a 1.300 °C por 10 segundos, o tecido de algodão tradicional incendiou-se instantaneamente e um traje de combate a incêndios de aramida foi completamente consumido pelas chamas, enquanto o tecido resistente ao fogo de fibra de basalto apresentou apenas um leve escurecimento.

Em 2025, a equipe colaborou em toda a cadeia de suprimentos com diversas empresas nacionais para impulsionar a produção em larga escala de fios de basalto com núcleo composto, fabricando produtos como roupas de combate a incêndio, botas, cordas de proteção e mantas anti-fogo.

"Em comparação com os trajes de combate a incêndio tradicionais de aramida, ternos de fibra de basalto Oferecem métricas de desempenho superiores: suportam temperaturas de até 1.300 °C e operam de forma confiável em uma faixa de -200 °C a 700 °C, resolvendo efetivamente um gargalo tecnológico crítico."

Xia Zhigang observou com orgulho que atualmente não existem produtos diretamente comparáveis ​​no mercado internacional, o que marca a transição da China de seguidora para líder neste setor. Ao mesmo tempo, a equipe de pesquisa continua trabalhando com empresas para otimizar ainda mais o processo, impulsionando a industrialização e a aplicação de produtos inovadores e de alta qualidade.

"Da Terra à Lua, as perspectivas de aplicação da fibra de basalto vão muito além de trajes de combate a incêndio", disse Xia Zhigang, olhando para o futuro. Ele explicou que a Lua possui vastas quantidades de solo lunar com uma composição estrutural semelhante à do basalto; no futuro, tecidos de fibra de basalto poderão ser usados ​​para fabricar trajes espaciais e facilitar a construção lunar, auxiliando a humanidade em futuras explorações lunares.