Nyuzinyuzi za Basalt: Nyenzo Mpya ya Kijani Yenye Utendaji wa Juu, Bidhaa Zake, na Matumizi Yake

Nyenzo ya nyuzi za basaltina matumizi makubwa. Kwa hivyo, nyuzinyuzi za basalt huzalishwaje? Ni nyuzinyuzi inayoendelea inayotengenezwa kwa kuchora kwa kasi ya juu kwa nyenzo za mwamba wa basalt baada ya kuyeyuka kwa 1450°C hadi 1500°C kupitia spinneret ya aloi ya platinum-rhodium. Nyuzinyuzi za basalt zina rangi ya kahawia au dhahabu. Nyuzinyuzi za basalt ni aina mpya ya nyuzinyuzi zisizo za kikaboni, rafiki kwa mazingira, kijani, na zenye utendaji wa hali ya juu. Ni nyenzo mpya kwa karne ya 21 ambayo ni ya kijani, rafiki kwa mazingira, na isiyochafua mazingira, na ni mojawapo ya nyuzi nne kuu za utendaji wa hali ya juu za China. Nyuzinyuzi za basalt huonyesha sifa bora kwa upande wa nguvu, upinzani dhidi ya halijoto ya juu na ya chini, upinzani wa kutu, insulation ya joto, insulation ya sauti, ucheleweshaji wa moto, na pia Kemikali na insulation ya umeme.

Kuzunguka kwa Nyuzinyuzi za Basalt

Ni kifurushi kilichokusanywa kilichoundwa kwa kuchanganya nyuzi nyingi sambamba au nyuzi moja sambamba bila kupotosha. Nguvu ya mvutano ya 7 - 13 μm inayozunguka ni ≥0.65 N/tex, moduli ya elastic ni ≥95 GPa, na urefu wakati wa kuvunjika ni ≥2.6%. Nyuzinyuzi za Basalt Sio tu kwamba ina nguvu ya juu, moduli ya juu, na upinzani wa athari unaofanana na nyuzi za teknolojia ya juu kama vile PPTA (Poly-p-phenylene terephthalamide) na UHMWPE (polyethilini yenye uzito wa juu-juu-molekuli), lakini pia ina upinzani bora wa halijoto ya juu na upinzani wa mwanga. Hasa, nguvu ya kuunganisha kiolesura na resini ni kubwa sana. Kwa hivyo, kuzungusha kwa basalt kwa vipimo mbalimbali kunaweza kutumika kwa kusuka, kuzungusha, na kusuka miundo mbalimbali ya nyenzo mchanganyiko.

Uzi wa Nguo wa Basalt Fiber

Ni uzi unaoundwa kwa kuzungusha na kuzungusha nyuzi nyingi za nyuzi za basalt, huku kipenyo cha monofilament kwa ujumla kikiwa ≤ 9 μm. Uzi wa nguo unaweza kugawanywa kwa upana katika uzi kwa ajili ya kusuka na uzi kwa matumizi mengine ya viwanda; uzi wa kusuka unapatikana hasa katika umbo la bobini za mirija na bobini zenye umbo la koni.

Kamba Iliyokatwa ya Nyuzinyuzi ya Basalt

Ni bidhaa iliyotengenezwa kwa kukata nyuzi za nyuzi za basalt zinazoendelea. Nyuzi hizo zimefunikwa na wakala wa ukubwa (silane). Kwa hivyo, nyuzi za basalt zilizokatwa ni nyenzo inayopendelewa kwa ajili ya kuimarisha resini za thermoplastic na pia nyenzo bora kwa ajili ya kuimarisha zege. Basalt ni sehemu ya mwamba wa volkeno yenye utendaji wa hali ya juu. Silika hii maalum huipa nyuzi za basalt upinzani bora wa kemikali, hasa faida ya upinzani wa alkali. Kwa hivyo, nyuzi za basalt ni nyenzo bora ya kuchukua nafasi ya polypropen (PP) na polyacrylonitrile (PAN) kwa ajili ya kuimarisha zege ya saruji; pia ni bidhaa yenye ushindani mkubwa wa kuchukua nafasi ya nyuzi za polyester, nyuzi za lignin, n.k., katika zege ya lami, ambayo inaweza kuboresha utulivu wa hali ya juu, upinzani wa nyufa za hali ya chini, na upinzani wa uchovu wa zege ya lami.

Uzi Uliotengenezwa kwa Nyuzinyuzi za Basalt

Uzi wa nyuzi za basalt husindikwa kupitia mashine ya kutengeneza umbile la hali ya juu ili kutoa uzi uliotengenezwa kwa nyuzi za basalt. Kanuni ya kutengeneza ni: mtiririko wa hewa wa kasi kubwa huingia kwenye mfereji wa kutengeneza umbile, na kuunda mtikisiko. Mtikisiko huu hutumika kutawanya nyuzi za basalt, na kuzifanya kuunda nyuzi zinazofanana na kitanzi, na hivyo kutoa wingi kwenye nyuzi za basalt na kutoa uzi uliotengenezwa kwa umbile.

Kitambaa cha Nyuzinyuzi cha Basalt, kinachojulikana pia kama Kitambaa cha Kusuka cha Nyuzinyuzi za Basalt

Hufumwa kwa kutumia nyuzinyuzi za basalt zenye utendaji wa hali ya juu baada ya michakato kama vile kusokota na kukunja. Kitambaa cha nyuzinyuzi za basalt ni kitambaa chenye utendaji wa hali ya juu chenye sifa bora, nguvu ya juu, umbile sare, uso tambarare, na mbinu mbalimbali za kusuka. Kinaweza kusukwa katika vitambaa vyenye msongamano mdogo, vinavyoweza kupumuliwa, vyepesi, na vyembamba, au vitambaa vyenye msongamano mkubwa, nguvu ya juu, nene, na vigumu. Vitambaa vya kawaida vya nyuzinyuzi za basalt ni pamoja na weave plain fiber ya basalt, weave ya twill ya basalt fiber, weave ya satin ya basalt fiber, weave ya weft mbili ya basalt fiber, mkanda wa nyuzinyuzi za basalt, n.k.

Sindano Iliyochomwa ya Basalt Fiber Felt

Kamba iliyokatwa ya nyuzi za basalt hupigwa kadibodi, na kisha safu ya mkeka iliyokatwa huimarishwa na kuchanganywa na scrim kwa kutumia michakato ya sindano au hydroentangling ili kuunda kitu kizima kilichounganishwa. Kisha hutibiwa kwa upachikaji na kukaushwa ili kuunda feri iliyotobolewa kwa sindano iliyokamilika (baada ya matibabu pia inaweza kuachwa).

Misombo ya Nyuzinyuzi ya Basalt

Ikilinganishwa na nyuzi za teknolojia ya hali ya juu kama vile nyuzi za kaboni, aramidi, na nyuzi za polyethilini zenye uzito wa juu sana (UHMWPE), nyuzi za basalt sio tu kwamba zina sifa za nguvu ya juu na moduli za juu za nyuzi za teknolojia ya hali ya juu, lakini pia zina sifa bora kama vile upinzani mzuri wa halijoto ya juu (-269°C hadi 760°C), upinzani wa oksidi, upinzani wa mionzi, insulation ya joto, insulation ya sauti, uchujaji mzuri, nguvu ya juu ya kubana na nguvu ya kukata, na inafaa kutumika katika mazingira mbalimbali, ikiwa na uwiano mzuri wa gharama na utendaji. Ni nyenzo asilia isiyo ya metali isiyo ya kikaboni na nyenzo mpya ya msingi na nyuzi za teknolojia ya hali ya juu ambazo zinaweza kukidhi mahitaji ya maendeleo ya tasnia za msingi za uchumi wa taifa. Nyuzi za basalt na mchanganyiko wake zinaweza kukidhi vyema mahitaji ya vifaa vya kimuundo katika nyanja kama vile ujenzi wa ulinzi wa taifa, usafirishaji, ujenzi, tasnia ya petroli, ulinzi wa mazingira, vifaa vya elektroniki, usafiri wa anga, na anga za juu, zikichukua jukumu muhimu katika kukuza ujenzi wa ulinzi wa taifa, miradi mikubwa, na uboreshaji wa muundo wa viwanda. Ni nyenzo ya kijani inayokidhi mahitaji ya mazingira ya ikolojia ya karne ya 21 na tasnia mpya ya nyenzo yenye ushindani na maendeleo endelevu katika sekta ya nyuzi za hali ya juu duniani. Hasa, China tayari ina haki miliki huru za kiakili kwa teknolojia na mchakato wa utengenezaji wa nyuzi za basalt, na imefikia kiwango kinachoongoza kimataifa na "faida inayokuja baadaye." Kwa hivyo, kukuza kwa nguvu nyuzi za basalt na tasnia yake ya nyenzo mchanganyiko bila shaka ni muhimu sana.

Matumizi ya Nyuzinyuzi za Basalt katika Mavazi Yanayofanya Kazi

Kitambaa cha nyuzinyuzi cha Basalt kina nguvu ya juu, ucheleweshaji wa moto wa kudumu, kinaweza kuhimili halijoto ya muda mfupi zaidi ya 1000°C, na kinaweza kutumika kwa muda mrefu katika mazingira ya 760°C, na kuifanya kuwa mbadala bora wa kitambaa cha asbesto na nyuzinyuzi za kioo. Kitambaa cha nyuzinyuzi cha Basalt kina nguvu ya juu ya kuvunja, upinzani wa joto la juu, na ucheleweshaji wa moto wa kudumu. Ni mbadala wa gharama nafuu kwa nyuzi zenye utendaji wa juu na za hali ya juu kama vile Nomex (Aramid 1313), Kevlar (Aramid 1414), Zylon (nyuzi za PBO), na nyuzinyuzi za kaboni. Kitambaa cha nyuzinyuzi cha Basalt kinaweza kupakwa rangi na kuchapishwa baada ya kuchorwa rangi na kumalizia kwa kemikali. Baada ya kumalizia kwa utendaji kazi, kama vile kumalizia organofluorine, kinaweza kutengenezwa kuwa kitambaa kinachokinga mafuta, kinachokinga maji, na kinachokinga moto wa kudumu. Mavazi ambayo yanaweza kutengenezwa kwa kitambaa cha nyuzinyuzi cha basalt ni pamoja na: vifaa vya kutolea nje vya wazima moto, suti za kuhami joto, suti za ukaribu, mavazi ya kinga kwa wafanyakazi wa tanuru, nguo za kazi za kulehemu, na suti zinazokinga moto kwa wafanyakazi wa magari ya kivita ya kijeshi, n.k.