பசால்ட் ஃபைபர் தொழில்நுட்பத்தின் பகுப்பாய்வு

மூலப்பொருட்கள் மற்றும் உற்பத்தி செயல்முறை

இதற்கான மூலப்பொருள் பாசால்ட் இழை என்பது எரிமலை பாசால்ட் பாறை. அதன் வேதியியல் கலவை முதன்மையாக சிலிக்கான் டை ஆக்சைடு மற்றும் அலுமினிய ஆக்சைடு ஆகியவற்றைக் கொண்டுள்ளது, இரும்பு, கால்சியம் மற்றும் பிறவற்றின் ஆக்சைடுகளால் கூடுதலாக வழங்கப்படுகிறது. நசுக்கி சுத்தம் செய்த பிறகு, தாது ஒரு உருகும் உலையில் செலுத்தப்படுகிறது, அங்கு அது ஒரு சீரான மாக்மாவாக உருக்கப்படுகிறது, இது சுமார் 100 டிகிரி செல்சியஸ் அதிக வெப்பநிலையில் 1500°C வெப்பநிலையில், பின்னர் பிளாட்டினம்-ரோடியம் அலாய் ஸ்பின்னரெட் மூலம் தொடர்ச்சியான இழைகளுக்குள் இழுக்கப்படுகிறது.

ஒப்பிடும்போது கண்ணாடி இழை,பாசால்ட் இழை தொகுதியிடும் செயல்முறையை நீக்குகிறது மற்றும் மிகவும் தனித்துவமான மூலப்பொருளைப் பயன்படுத்துகிறது. கரிம முன்னோடி தேவைப்படும் கார்பன் ஃபைபரின் சிக்கலான கார்பனேற்ற செயல்முறையுடன் ஒப்பிடும்போது, ​​அதன் உற்பத்தி செயல்முறை மிகவும் நேரடியானது. இருப்பினும், பாசால்ட் தாதுவின் கலவையில் ஏற்படும் ஏற்ற இறக்கங்கள் ஃபைபர் நிலைத்தன்மையை பாதிக்கலாம், இதனால் கடுமையான மூலப்பொருள் திரையிடல் தேவைப்படுகிறது.

உடல் மற்றும் வேதியியல் செயல்திறன் பண்புகள்

(1) இயந்திர பண்புகள்: இழுவிசை வலிமை பாசால்ட் இழை சாதாரண கண்ணாடி இழைக்கும் கார்பன் இழைக்கும் இடையில் உள்ளது, பொதுவாக 3000 முதல் 4800 MPa வரை இருக்கும், மீள்தன்மை மாடுலஸ் தோராயமாக 90-110 GPa ஆகும். இது E-கிளாஸ் ஃபைபரை விட உயர்ந்தது ஆனால் உயர்-மாடுலஸ் கார்பன் ஃபைபரை விட குறைவாக உள்ளது. இடைவெளியில் அதன் நீட்சி சுமார் 3% ஆகும், இது ஒரு குறிப்பிட்ட அளவிலான கடினத்தன்மையைக் குறிக்கிறது.

(2) வெப்பநிலை எதிர்ப்பு: நீண்ட கால இயக்க வெப்பநிலை வரம்பு -260°C முதல் 700°C வரை, உடனடி வெப்பநிலை எதிர்ப்பு 1000°C வரை இருக்கும். இது பெரும்பாலான கரிம இழைகள் மற்றும் சாதாரண கண்ணாடி இழைகளை விட சிறந்தது, பீங்கான் இழைகளை நெருங்குகிறது ஆனால் குறைந்த செலவில்.

(3) அரிப்பு எதிர்ப்பு: அமிலம் மற்றும் கார சூழல்களில் இதன் நிலைத்தன்மை கண்ணாடி இழையை விட சிறந்தது, குறிப்பாக pH 2-11 வரம்பில் கிட்டத்தட்ட அரிப்பைக் காட்டாது, இதனால் ஈரமான சூழ்நிலைகள் மற்றும் உப்பு தெளிப்பு போன்ற கடுமையான சூழல்களுக்கு ஏற்றதாக அமைகிறது.

(4) பிற பண்புகள்: இது ஒரு குறைந்த வெப்ப கடத்துத்திறன் (தோராயமாக $0.03\; (0.03)\text{சதுர மீட்டர்}\cdot \; \cdot \; कालिका\; कालिक\; कालिक\; \cdot \; कालिक\text{க}$), நல்ல மின் காப்பு செயல்திறன், மற்றும் ஈரப்பதம் உறிஞ்சுதல் விகிதம் குறைவாக $0.1\%$.

பயன்பாட்டு புலங்களின் ஒப்பீடு

(1) கட்டுமான வலுவூட்டல்: பாரம்பரிய எஃகு ரீபார் உடன் ஒப்பிடும்போது, பசால்ட் ஃபைபர் ரீபார் இலகுரக மற்றும் அரிப்பை எதிர்க்கும் தன்மை கொண்டது, இது கான்கிரீட் கார்பனேற்றத்தின் சிக்கலைத் தவிர்க்கிறது, இருப்பினும் அதன் ஆரம்ப செலவு அதிகமாகும். கார்பன் ஃபைபர் ரீபார் உடன் ஒப்பிடும்போது, ​​இது வழங்குகிறது சிறந்த செலவு-செயல்திறன்.

(2) வாகன இலகுரக: பிரேக் பேடுகள் மற்றும் எக்ஸாஸ்ட் வெப்பக் கவசங்கள் போன்ற கூறுகளில், இது அஸ்பெஸ்டாஸை விட சுற்றுச்சூழலுக்கு உகந்தது மற்றும் அதிக எடை குறைப்பை அடைகிறது. $30\%$ உலோகப் பொருட்களுடன் ஒப்பிடும்போது.

(3) மின்னணு உபகரணங்கள்: சர்க்யூட் போர்டுகளுக்கு வலுவூட்டும் பொருளாகப் பயன்படுத்தப்படும் இதன் மின்கடத்தா செயல்திறன் கண்ணாடி இழையை விட உயர்ந்தது, மேலும் இது சிக்னல் பாதுகாப்பு சிக்கல்களைத் தவிர்க்கிறது.

(4) வடிகட்டுதல் பொருட்கள்: அதன் உயர்-வெப்பநிலை எதிர்ப்பு, உயர்-வெப்பநிலை ஃப்ளூ வாயு வடிகட்டுதல் துறையில் வேதியியல் இழை வடிகட்டிகளை விட குறிப்பிடத்தக்க நன்மையை அளிக்கிறது.

தொழில்நுட்ப வரம்புகள்

(1) உற்பத்தி செலவு: அதிக உருகும் ஆற்றல் நுகர்வு மற்றும் குறிப்பிடத்தக்க ஸ்பின்னெரெட் தேய்மானம் காரணமாக, பாசால்ட் ஃபைபரின் தற்போதைய விலை E-கிளாஸ் ஃபைபரை விட சுமார் 2-3 மடங்கு அதிகமாக உள்ளது. பெரிய அளவிலான உற்பத்தி இதை கண்ணாடி ஃபைபரை விட சுமார் 1.5 மடங்கு குறைக்கலாம்.

(2) செயல்முறை கட்டுப்பாடு: உருகலின் சீரான தன்மை ஃபைபர் விட்டத்தை கணிசமாக பாதிக்கிறது, வெப்பநிலை புலம் மற்றும் வரைதல் வேகத்தின் துல்லியமான கட்டுப்பாடு தேவைப்படுகிறது.

(3) ஆழமான செயலாக்க தகவமைப்பு: பிசின் மெட்ரிக்குகளுடன் பிணைப்பதற்கான இணைப்பு முகவர்களின் தேர்வு கண்ணாடி இழையை விட மிகவும் கடுமையானது, இதற்கு இலக்கு உகப்பாக்கம் தேவைப்படுகிறது.

தொழில்நுட்ப வளர்ச்சி போக்குகள்

(1) மூலப்பொருள் சுத்திகரிப்பு தொழில்நுட்பம்: தாதுவில் உள்ள இரும்புச் சத்தை குறைக்க காந்தப் பிரிப்பு மற்றும் மிதவை போன்ற முறைகளைப் பயன்படுத்தி, அதன் மூலம் உருகும் நிலைத்தன்மையை மேம்படுத்துதல்.

(2) உருகும் செயல்முறை மேம்பாடு: ஆற்றல் நுகர்வை சுமார் குறைக்க புதிய மின்முனை-சூடாக்கப்பட்ட சூளைகளை உருவாக்குதல் $20\%$ பாரம்பரிய எரிவாயு எரி சூளைகளுடன் ஒப்பிடும்போது.

(3) தயாரிப்பு பல்வகைப்படுத்தல்: மிக நுண்ணிய இழைகள் (ஒற்றை இழை விட்டம்) போன்ற சிறப்பு வகைகள் $3-5மீ\text{மீ}$) மற்றும் வட்டமற்ற குறுக்குவெட்டுகளைக் கொண்ட இழைகள் உருவாக்கப்பட்டுள்ளன.

(4) மறுசுழற்சி: கழிவு இழைகளை நசுக்கி பயன்படுத்தலாம் கான்கிரீட்டில் உள்ள கலவைகள், வள சுழற்சியை அடைதல்.

முடிவுரை

மற்ற உயர் செயல்திறன் கொண்ட இழைகளுடன் ஒப்பிடும்போது, ​​இதன் முக்கிய நன்மை பாசால்ட் இழை அதன் அனைத்து இயற்கை மூலப்பொருள் அமைப்பு மற்றும் சீரான விரிவான செயல்திறன் ஆகியவற்றில் உள்ளது. அதன் அறியப்பட்ட வலிமை கார்பன் ஃபைபரைப் போல அதிகமாக இல்லாவிட்டாலும், அதன் வெப்பநிலை வரம்பு பீங்கான் ஃபைபரை விடக் குறைவாக இருந்தாலும், அதன் சுற்றுச்சூழல் நட்பு மற்றும் செலவு-செயல்திறன் பல்வேறு தொழில்துறை துறைகளில் அதை ஈடுசெய்ய முடியாததாக ஆக்குகிறது. உற்பத்தி செயல்முறையின் தொடர்ச்சியான மேம்படுத்தலுடன், அதன் பயன்பாடுகளின் வரம்பு மேலும் விரிவடையும் என்று எதிர்பார்க்கப்படுகிறது.