จากวัตถุดิบสู่การใช้งาน: เส้นใยบะซอลต์

เส้นใยบะซอลต์ผลิตภัณฑ์เหล่านี้มีข้อดีที่ชัดเจนเหนือกว่าใยแก้วในด้านต่างๆ วัสดุคอมโพสิตในรูปแบบต่างๆ เช่น เสื่อสับละเอียด เส้นใย และผ้าทอทิศทางเดียวเส้นใยบะซอลต์ แสดงให้เห็นว่ามีแรงดึงขาดและค่าโมดูลัสของยัง (ค่าที่วัดความแข็งของวัสดุ) สูงกว่าเมื่อเทียบกับเส้นใยแก้ว

ในการศึกษาที่ดำเนินการโดยศาสตราจารย์ Ignaas Verpoest จากภาควิชาวัสดุคอมโพสิต มหาวิทยาลัย Luvin ประเทศเบลเยียม ได้มีการวิจัยเกี่ยวกับ หินบะซอลต์ เส้นใยแก้วและเส้นใยอี-กลาส แผ่นพรีเพรกแบบทิศทางเดียวถูกเตรียมโดยการชุบเส้นใยแก้วและเส้นใยบะซอลต์ด้วยเรซินอีพ็อกซี จากนั้นม้วนลงบนแกนหมุน และกดอัดแผ่นลามิเนตจนกระทั่งแข็งตัวสมบูรณ์ ตัวอย่างขนาด 135 มม. × 15 มม. (5.3 นิ้ว × 0.6 นิ้ว) ถูกตัดและวัดความหนา จากนั้นตัวอย่างถูกนำไปทดสอบการดัดแบบสามจุด (ISO 178) และการทดสอบ ILSS (ISO 14130) เพื่อประเมินความแข็งแรงและความแข็งแง

Verpoest รายงานว่า แม้ว่าตัวอย่างแต่ละชิ้นจะมีปริมาณเส้นใยคิดเป็นร้อยละ 40 แต่ความแข็งแรงของตัวอย่างหินบะซอลต์/อีพ็อกซีนั้นสูงกว่าตัวอย่างใยแก้วอีถึงร้อยละ 13.7 และความแข็งแงของตัวอย่างหินบะซอลต์สูงกว่าถึงร้อยละ 17.5 แม้ว่าตัวอย่างหินบะซอลต์จะมีน้ำหนักมากกว่าตัวอย่างใยแก้วอีถึงร้อยละ 3.6 ก็ตาม

นอกจากนี้ เส้นใยบะซอลต์ยังทนทานต่อรังสีอัลตราไวโอเลต (UV) และรังสีแม่เหล็กไฟฟ้าพลังงานสูงตามธรรมชาติ รักษาคุณสมบัติไว้ได้ที่อุณหภูมิต่ำ และทนต่อกรดได้ดีกว่า บะซอลต์ยังมีข้อดีที่เหนือกว่าในแง่ของความปลอดภัยของคนงานและคุณภาพอากาศ เนื่องจากบะซอลต์เป็นผลผลิตจากกิจกรรมภูเขาไฟ กระบวนการผลิตเส้นใยจึงเป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมมากกว่าเส้นใยแก้ว นอกจากนี้ บะซอลต์ยังเฉื่อย 100% หมายความว่าไม่มีปฏิกิริยาที่เป็นพิษกับอากาศหรือน้ำ ไม่ติดไฟ และป้องกันการระเบิด

การใช้งานในด้านการป้องกันอัคคีภัยและฉนวนกันความร้อน

เส้นใยบะซอลต์ทอ ผ้ากันไฟชนิดนี้มีคุณสมบัติทนต่ออุณหภูมิสูง เป็นฉนวนกันความร้อนที่ดีเยี่ยม ไม่ละลายหรือหยด ไม่ปล่อยก๊าซพิษ และไม่หดตัวจากความร้อน จึงเป็นวัสดุที่ยอดเยี่ยมสำหรับชุดกันไฟ ผ้าห่มกันไฟ และม่านกันไฟ ทนต่ออุณหภูมิได้ถึง 650 องศาเซลเซียส และมีดัชนีออกซิเจนจำกัดมากกว่า 68 ซึ่งเหนือกว่าเส้นใยอะรามิดและเส้นใยอินทรีย์อื่นๆ อย่างเห็นได้ชัด

การประยุกต์ใช้งานในด้านโครงสร้างพื้นฐาน

เส้นใยบะซอลต์ มีคุณสมบัติเด่นคือมีความแข็งแรงดึงสูง ทนต่อกรดและด่าง และมีคุณสมบัติทางเคมีที่เสถียร สามารถใช้ทดแทนแผ่นคาร์บอนไฟเบอร์บางส่วนในการซ่อมแซม ปรับปรุง และเสริมความแข็งแรงของโครงสร้างพื้นฐาน นอกจากนี้ยังสามารถใช้ทดแทนเส้นใยโพลีเอสเตอร์ เส้นใยโพลีโพรพีลีน และเส้นใยโพลีอะคริโลไนไตรล์ในการเสริมแรงคอนกรีตปูนและคอนกรีตแอสฟัลต์ โดยให้คุณสมบัติในการกันซึมและทนทานต่อการแตกร้าวสูง สามารถนำไปใช้ได้อย่างกว้างขวางในงานโครงสร้างพื้นฐาน เช่น ทางหลวง ทางวิ่งสนามบิน ท่าเรือ และงานวิศวกรรมพลังงานน้ำ

การประยุกต์ใช้ในการปกป้องสิ่งแวดล้อม

เส้นใยบะซอลต์เป็นวัสดุสีเขียวและเป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมชนิดใหม่ที่สามารถนำมาใช้ในการปกป้องสิ่งแวดล้อมเพื่อการกรอง การดูดซับ และการทำให้บริสุทธิ์ของสารและก๊าซที่เป็นอันตราย โดยเฉพาะอย่างยิ่งในการกรองที่อุณหภูมิสูง อุณหภูมิใช้งานในระยะยาวของเส้นใยบะซอลต์ เส้นใยบะซอลต์ ทนความร้อนได้ถึง 650 องศาเซลเซียส ซึ่งเหนือกว่าวัสดุกรองแบบดั้งเดิมมาก ทำให้เป็นวัสดุที่นิยมใช้สำหรับวัสดุรองพื้นตัวกรอง วัสดุกรอง และแผ่นใยสังเคราะห์ทนความร้อนสูง

การประยุกต์ใช้พลาสติกเสริมใยหินบะซอลต์

วัสดุคอมโพสิตเสริมแรงด้วย เส้นใยบะซอลต์ สามารถนำไปใช้ในงานด้านการป้องกันประเทศ เช่น เกราะกันกระสุน เรดาร์โดม การป้องกันความร้อนของลำกล้องปืน และวัสดุพรางตัวสำหรับการดูดซับและการส่งผ่านเรดาร์ นอกจากนี้ยังสามารถนำไปใช้ในงานพลเรือน เช่น โครงสร้างยานพาหนะและเรือ ท่อทนแรงดันและทนการกัดกร่อน กระบอกสูบแบบม้วน และแผงวงจรพิมพ์