จากวัตถุดิบสู่การใช้งาน: เส้นใยบะซอลต์

เส้นใยบะซอลต์ผลิตภัณฑ์แสดงให้เห็นถึงข้อได้เปรียบที่ชัดเจนเหนือไฟเบอร์กลาสใน วัสดุคอมโพสิต. ในรูปแบบผ้าผืนสับ ผ้าผืนลายขวาง และผ้าผืนเดียวเส้นใยบะซอลต์ แสดงให้เห็นถึงภาระการแตกหักที่สูงขึ้นและโมดูลัสของยัง (การวัดความแข็งสำหรับวัสดุที่กำหนด) เมื่อเปรียบเทียบกับไฟเบอร์กลาส

ในการศึกษาวิจัยที่ดำเนินการโดยศาสตราจารย์ Ignaas Verpoest จากภาควิชาวัสดุคอมโพสิตที่มหาวิทยาลัย Luvin ในประเทศเบลเยียม ได้มีการดำเนินการวิจัยเกี่ยวกับ หินบะซอลต์ เส้นใยและเส้นใยแก้วอี-กลาส พรีเพร็กแบบทิศทางเดียวถูกเตรียมโดยการชุบทั้งแก้วและหินบะซอลต์ด้วยเรซินอีพอกซี พันบนแกนหมุน แล้วกดแผ่นลามิเนตจนกระทั่งแข็งตัวเต็มที่ ตัวอย่างขนาด 135 มม. x 15 มม. (5.3 นิ้ว x 0.6 นิ้ว) ถูกตัดและวัดความหนา จากนั้นนำตัวอย่างไปทดสอบการดัดแบบสามจุด (ISO 178) และการทดสอบ ILSS (ISO 14130) เพื่อประเมินความแข็งแรงและความแข็ง

Verpoest รายงานว่าแม้ว่าตัวอย่างแต่ละชิ้นจะมีเศษส่วนปริมาตรของเส้นใย 40% แต่ความแข็งแรงของตัวอย่างหินบะซอลต์/อีพอกซีสูงกว่าตัวอย่างกระจก E ถึง 13.7% และมีความแข็งสูงกว่า 17.5% แม้ว่าตัวอย่างหินบะซอลต์จะหนักกว่าตัวอย่างกระจก E ถึง 3.6% ก็ตาม

นอกจากนี้ เส้นใยบะซอลต์ยังทนทานต่อรังสีอัลตราไวโอเลต (UV) และรังสีแม่เหล็กไฟฟ้าพลังงานสูงตามธรรมชาติ คงคุณสมบัติที่อุณหภูมิต่ำ และทนต่อกรดได้ดีกว่า นอกจากนี้ ยังมีรายงานว่าบะซอลต์มีข้อได้เปรียบที่เหนือกว่าในแง่ของความปลอดภัยในการทำงานและคุณภาพอากาศ เนื่องจากบะซอลต์เป็นผลผลิตจากการระเบิดของภูเขาไฟ กระบวนการสร้างเส้นใยจึงเป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมมากกว่าเส้นใยแก้ว นอกจากนี้ บะซอลต์ยังเป็นวัสดุเฉื่อย 100% หมายความว่าไม่มีปฏิกิริยาที่เป็นพิษกับอากาศหรือน้ำ ไม่ติดไฟและป้องกันการระเบิด

การประยุกต์ใช้ในการป้องกันอัคคีภัยและฉนวนกันความร้อน

เส้นใยบะซอลต์ทอ ผ้ากันไฟมีคุณสมบัติทนอุณหภูมิสูง ฉนวนกันความร้อนดีเยี่ยม ไม่ละลายหรือหยด ไม่ปล่อยก๊าซพิษ และไม่หดตัวเนื่องจากความร้อน เหมาะอย่างยิ่งสำหรับชุดดับเพลิง ผ้าห่มกันไฟ และม่านกันไฟ ทนอุณหภูมิได้สูงถึง 650 องศาเซลเซียส และมีค่าดัชนีออกซิเจนจำกัดมากกว่า 68 ซึ่งเหนือกว่าเส้นใยอะรามิดและเส้นใยอินทรีย์อื่นๆ อย่างมาก

การประยุกต์ใช้งานในโครงสร้างพื้นฐาน

เส้นใยบะซอลต์ มีความแข็งแรงแรงดึงสูง ทนกรดและด่าง และมีคุณสมบัติทางเคมีที่เสถียร สามารถใช้ทดแทนแผ่นคาร์บอนไฟเบอร์บางส่วนเพื่อการซ่อมแซม ปรับปรุง และเสริมความแข็งแรงโครงสร้างพื้นฐาน นอกจากนี้ยังสามารถใช้ทดแทนเส้นใยโพลีเอสเตอร์ เส้นใยโพลีโพรพิลีน และเส้นใยโพลีอะคริโลไนไตรล์ เพื่อเสริมความแข็งแรงคอนกรีตมอร์ตาร์และแอสฟัลต์คอนกรีต มีคุณสมบัติกันน้ำและทนต่อการแตกร้าวได้ดี สามารถใช้งานได้หลากหลายในงานโครงสร้างพื้นฐาน เช่น ทางหลวง ทางวิ่งสนามบิน ท่าเรือและท่าเทียบเรือ และงานก่อสร้างด้านพลังงานน้ำ

การประยุกต์ใช้ในการปกป้องสิ่งแวดล้อม

เส้นใยบะซอลต์เป็นวัสดุสีเขียวชนิดใหม่ที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม ซึ่งสามารถนำไปใช้ในการปกป้องสิ่งแวดล้อมสำหรับการกรอง การดูดซับ และการทำให้บริสุทธิ์ของสารและก๊าซที่เป็นอันตราย โดยเฉพาะอย่างยิ่งในการกรองที่อุณหภูมิสูง อุณหภูมิการใช้งานในระยะยาวของ เส้นใยบะซอลต์ อยู่ที่ 650∘C ซึ่งเหนือกว่าวัสดุกรองแบบดั้งเดิมมาก ทำให้เป็นวัสดุที่ต้องการสำหรับพื้นผิวกรอง วัสดุกรอง และแผ่นสักหลาดทนอุณหภูมิสูง

การประยุกต์ใช้พลาสติกเสริมใยหินบะซอลต์

วัสดุคอมโพสิตเสริมด้วย เส้นใยบะซอลต์ สามารถนำมาใช้ในงานป้องกันประเทศ เช่น เกราะกันกระสุน เรโดม วัสดุป้องกันความร้อนลำกล้องปืน และวัสดุล่องหนสำหรับการดูดซับและส่งสัญญาณเรดาร์ นอกจากนี้ยังสามารถใช้ในงานพลเรือน เช่น โครงสร้างยานพาหนะและเรือ ท่อทนแรงดันและการกัดกร่อน กระบอกสูบแบบพัน และแผงวงจรพิมพ์