10 главных преимуществ базальтового волокна

Базальтовое волокно: 10 главных преимуществ

Базальтовое волокнопредставляет собой непрерывное волокно, изготовленное из натурального волокна Базальтовая скала. Порода плавится при температуре 1450–1500 °C, а затем протягивается через фильеру из платинородиевого сплава на высокой скорости. Чистое базальтовое волокно обычно имеет коричневый цвет. Это новый тип неорганического, экологически чистого, высокопроизводительного волокна, состоящего из оксидов, таких как диоксид кремния, оксид алюминия, оксид кальция, оксид магния, оксид железа и диоксид титана. Базальтовое непрерывное волокно не только обладает высокой прочностью, но и может похвастаться превосходными свойствами, такими как электроизоляция, коррозионная стойкость и устойчивость к высоким температурам. Кроме того, процесс его производства создает минимальное количество отходов и загрязнения окружающей среды, а выброшенный продукт может разлагаться естественным образом без вреда, что делает его по-настоящему зеленым и экологически чистым материалом. Китай включил базальтовое волокно в список четырех ключевых волокон для разработки (наряду с углеродным волокном, арамидом и сверхвысокомолекулярным полиэтиленом) и достиг промышленного производства. Непрерывное базальтовое волокно в настоящее время широко используется в армированных волокном композитах, фрикционных материалах, судостроении, автомобильной промышленности, а также в высокотемпературных и защитных применениях.

1. Обильное сырье

   Базальтовое волокно производится из базальтовой породы, которая в значительных количествах встречается как на Земле, так и на Луне. Это позволяет поддерживать относительно низкую стоимость сырья.

2. Экологичный материал

   Базальт Камень — природный материал. В процессе его производства не выделяется бор и другие оксиды щелочных металлов, поэтому пыль и дым не содержат вредных веществ и не загрязняют атмосферу. Кроме того, продукт отличается длительным сроком службы, что делает его недорогим, высокопроизводительным и экологически чистым новым материалом.

3. Высокая термостойкость и водостойкость

   Непрерывный базальтовое волокно Может работать в широком диапазоне температур от -269°C до 700°C (с температурой размягчения 960°C). Это превосходит gстеклянное волокно (от -60°C до 450°C) и углеродное волокно (макс. 500°C). Примечательно, что базальтовое волокно сохраняет 80% своей первоначальной прочности после работы при 600°C и не даёт усадки при 860°C. Оно также сохраняет высокую прочность после воздействия горячей воды температурой 70°C.

4. Отличная химическая стабильность и коррозионная стойкость

   Базальтовое волокно содержит такие компоненты, как K₂O, MgO и TiO₂, которые значительно повышают его устойчивость к химической коррозии и воде. Оно более химически устойчиво, чем стекловолокно, особенно в щелочных и кислых средах. Базальтовое волокно демонстрирует ещё лучшую стойкость к щелочной коррозии в насыщенных растворах Ca(OH)₂ и цементе.

5. Высокий модуль упругости и прочность на растяжение

   Модуль упругости базальтового волокна (9100–11000 кг/мм) выше, чем у E-стеклянных волокон, асбестовых, арамидных, полипропиленовых и кремниевых волокон. Его прочность на разрыв (3800–4800 МПа) выше, чем у углеродного волокна с большим жгутом, арамидных волокон, волокон PBI, стальных волокон, борных волокон и алюмооксидных волокон, и сопоставима с S-стеклянными волокнами. Плотность базальтового волокна составляет 2,65–3,00 г/см³, а твёрдость по шкале Мооса – 5–9, что обеспечивает превосходную износостойкость и прочность на растяжение. Механическая прочность базальтового волокна значительно превосходит прочность натуральных и синтетических волокон, что делает его идеальным армирующим материалом.

6. Выдающиеся показатели звукоизоляции

   Непрерывное базальтовое волокно обладает превосходными звуко- и шумопоглощающими свойствами. Его коэффициент звукопоглощения значительно увеличивается с ростом частоты. Например, звукопоглощающий материал из базальтовых волокон диаметром 1–3 мкм (плотностью 15 кг/м³ и толщиной 30 мм) имеет коэффициент звукопоглощения 0,05–0,15 в диапазоне частот 100–300 Гц, 0,22–0,75 в диапазоне частот 400–900 Гц и 0,85–0,93 в диапазоне частот 1200–7000 Гц.

7. Выдающиеся диэлектрические свойства

   Непрерывное базальтовое волокноОбъёмное удельное сопротивление стекловолокна на порядок выше, чем у стекловолокна класса E, что обеспечивает ему превосходные диэлектрические свойства. Хотя базальтовая порода содержит около 0,2% проводящих оксидов, специальная обработка поверхности пропитывающими веществами может снизить тангенс угла диэлектрических потерь на 50% по сравнению со стекловолокном, а его объёмное удельное сопротивление также выше.

8. Совместимость с природными силикатами

   Он хорошо диспергируется и прочно связывается с цементом и бетоном. Обладает стабильными коэффициентами теплового расширения и сжатия, а также хорошей атмосферостойкостью.

9. Низкое влагопоглощение

   Базальтовое волокно имеет показатель влагопоглощения менее 0,1%, что ниже, чем у арамидного волокна, минеральной ваты и асбеста.

10. Низкая теплопроводность

    Теплопроводность базальтового волокна составляет 0,031–0,038 Вт/м·К, что ниже, чем у арамидного волокна, алюмосиликатного волокна, E-стекла, минеральной ваты, кремниевого волокна, углеродного волокна и нержавеющей стали.