Tërheqja e Fibrës së Bazaltit
Koncepti i prodhimit të fibrave nga bazalti nuk është i ri. Patenta e parë për prodhimin e fibrave të bazaltit u lëshua në vitin 1923, dhe gjatë viteve 1950 dhe 1960, kërkime të gjera u përqendruan në zbatimet e saj ushtarake. Madje edhe më të rëndësishmet Fibër qelqi Prodhuesit eksploruan potencialin e bazaltit në atë kohë, megjithëse e zhvendosën fokusin e tyre në kërkim-zhvillim në vitet 1970 drejt fibrave të qelqit me performancë më të lartë si S-2. Gjatë dekadave, interesi për kompozitat e fibrave të bazaltit ka luhatur, por vitet e fundit është rritur vazhdimisht.
Duke pasur parasysh që bazalti buron nga lava e pasur me magnez dhe hekur që ftohet shpejt në shkëmb, nuk është çudi që fibrat e bazaltit shfaqin izolim termik të jashtëzakonshëm, rezistencë ndaj zjarrit dhe stabilitet ndaj temperaturave të larta. Këto veti i bëjnë ato një material standard për izolimin ndaj temperaturave të larta. Për shembull, prodhuesi rus i fibrave të bazaltit Kamenny Vek furnizon industrinë automobilistike të SHBA-së me produkte për izolimin e sistemit të shkarkimit dhe ofron materiale rezistente ndaj nxehtësisë për aplikime industriale.
Përtej performancës termike, fibër bazaltikombinimi i forcës, ngurtësisë, rezistencës ndaj goditjes dhe Kimike Inercia e bën atë një përforcim tërheqës për kompozitët. Në aplikimet e plastikës së përforcuar me fibra (FRP), proceset e saj të formimit ngjajnë me ato të fibrave të qelqit. Pothuajse çdo teknikë e formimit të fibrave të qelqit mund të përshtatet për fibrat e bazaltit me rregullime të vogla në parametrat kryesorë. Fibra e bazaltit është gjithashtu e pajtueshme me të gjitha sistemet standarde të rrëshirës.
Edhe pse dendësia e bazaltit (2.63 g/cm³) është pak më e lartë se ajo e fibrave të qelqit, avantazhet e tij në performancë mundësojnë kompozite më të lehta dhe më fleksibile në dizajn.
Vetitë termike të fibrës së bazaltit po tërheqin vëmendje përtej izolimit. Përbërësit e saj përdoren gjithnjë e më shumë në aplikime që kërkojnë diapazon më të gjerë temperaturash. Rezistenca e saj ndaj ndikimit gjithashtu tejkalon fibrat e qelqit dhe karbonit. Studimet paraprake nga Qendra Integrative e Ndërtimit të Lehtë e Gjermanisë dhe Instituti i Teknologjisë së Tekstilit në Universitetin RWTH Aachen treguan se poliamidi 6 i përforcuar me fije hibride bazalti (HYWF) thith 35% më shumë energji specifike sesa fibra e qelqit HYWF dhe 17% më shumë se fibra e karbonit HYWF.
Oksidet e hekurit dhe aluminit në bazalt kontribuojnë në avantazhe shtesë. Për shembull, fibra e bazaltit shfaq rezistencë më të mirë ndaj korrozionit dhe rezistencë ndaj zjarrit sesa E-glass. Një studim nga Qendra e Projekteve Mafic e Irlandës dhe Qendra e Projekteve Fraunhofer e Kanadasë konfirmoi se panelet e testimit me fibra bazalti/epoksi arritën modul tërheqjeje, rezistencë ndaj tërheqjes dhe rezistencë ndaj prerjes ndërshtresore 40% më të lartë, së bashku me ngurtësi specifike 20% më të madhe, krahasuar me panelet E-glass/epoksi të bëra me të njëjtën rrëshirë dhe proces. Kamenny Vek ka raportuar rezultate të ngjashme.
Fibër bazaltiThithja e ulët e ujit është kritike për aplikimet në ndërtim dhe në tubacione. Është jo-përçues dhe, si një material që gjendet natyrshëm, më i lehtë për t’u ricikluar sesa fibrat sintetike - një konsideratë kyçe për industrinë e automobilave dhe industritë e tjera. Gencarelle e përshkruan fibrën e bazaltit si "më të dobët, më ekologjike dhe më të fortë" sesa alternativat, duke i pozicionuar përbërësit e saj si një urë kosto-performancë midis qelqit elektronik dhe fibrës së karbonit. Siç vëren Thompson, "Ne po mbushim boshllëkun midis fibrave të karbonit dhe qelqit - një treg që prej kohësh është i etur për një zgjidhje të tillë."
Kalimi nga fibra e karbonit në fibra të bazaltit thuhet se është më i lehtë sesa kalimi nga qelqi elektronik, megjithëse të dyja janë të realizueshme. Për përdoruesit e fibrave të karbonit, kursimet e kostos nxisin ndryshimin, ndërsa raporti i balancuar i performancës me çmimin e bazaltit i përshtatet aplikacioneve ku performanca ultra e lartë e karbonit është e panevojshme. Mënyrat e tyre të dështimit gjithashtu ndryshojnë: fibra e karbonit tenton të dështojë në mënyrë katastrofike (p.sh., duke u thyer), ndërsa fibra e bazaltit shfaq dështim gradual dhe më të sigurt. Streetman ilustron: "Një këmbë proteze e përbërë nga karboni dështon papritur, duke shkaktuar një rënie; një këmbë e përbërë nga bazalti i lejon përdoruesit të ulet."
Ndërsa përmirësimet në prodhim po ulin kostot, fibra e bazaltit mbetet dy herë më e shtrenjtë se qelqi elektronik në aplikimet me vëllim të lartë. Për të justifikuar çmimin e lartë, vetitë e saj superiore - ngurtësi më e lartë, forcë, rezistencë ndaj goditjeve, rezistencë ndaj kimikateve/ujit dhe mënyra më të sigurta të dështimit - duhet të ofrojnë vlerë kritike. Ndërsa teknologjia përparon, ky shkëmb vullkanik po gdhend një vend unik në botën e materialeve të përparuara.
