ผลกระทบขององค์ประกอบวัตถุดิบบะซอลต์ที่ไม่เสถียรต่อการผลิตจริงและมาตรการปรับปรุง
คล้ายกับคาร์บอนไฟเบอร์และ ไฟเบอร์กลาสการผลิตเส้นใยบะซอลต์แบบต่อเนื่องจำเป็นต้องมีการกำหนดมาตรฐานวัตถุดิบ มีความแตกต่างอย่างมีนัยสำคัญในด้านคุณภาพและผลการใช้งานของผลิตภัณฑ์เส้นใยบะซอลต์จากภูมิภาคต่างๆ แม้แต่ในภูมิภาคเดียวกัน ก็ยังมีความแตกต่างกันของบะซอลต์จากพื้นที่ต่างๆ ในเหมืองเดียวกัน
ในทางปฏิบัติ มีปัญหาหลักๆ ที่ถูกระบุ 3 ประการ:
(1) วัตถุดิบแร่บะซอลต์บางชนิดมีช่วงอุณหภูมิการดึงที่แคบ ซึ่งใกล้เคียงกับอุณหภูมิการตกผลึกมาก วัตถุดิบเหล่านี้มีแนวโน้มที่จะตกผลึกทันทีหลังจากดึง ทำลายความต่อเนื่องของเส้นใยและลดความแข็งแรงดึง
(2) วัตถุดิบแร่บะซอลต์บางชนิดมีอนุภาคผลึกที่ทนต่ออุณหภูมิสูงจำนวนมาก เช่น โอลิวีนและคอรันดัม ทำให้ยากต่อการหลอมละลายให้เป็นเนื้อเดียวกัน
(3) การ เคมี องค์ประกอบของวัตถุดิบแร่บะซอลต์แต่ละชุดแตกต่างกัน ซึ่งส่งผลต่อเสถียรภาพของประสิทธิภาพของเส้นใยบะซอลต์ต่อเนื่องที่ผลิตได้
เพื่อแก้ไขปัญหาความไม่เสถียรขององค์ประกอบของวัตถุดิบ โดยอ้างอิงจากประเด็นที่กล่าวมาข้างต้น อาจใช้มาตรการปรับปรุงดังต่อไปนี้:
- คัดสรรวัตถุดิบแร่บะซอลต์คุณภาพสูง แร่บะซอลต์ควรเป็นเนื้อเดียวกัน มีระดับการตกผลึกต่ำ ไม่มีฟีโนคริสตัลขนาดใหญ่ มีรอยแยกน้อย ผุพังง่าย และไม่มีสิ่งเจือปนภายนอก เช่น ควอตซ์และเชิร์ต องค์ประกอบทางเคมีของแร่บะซอลต์ควรอยู่ในช่วงที่เหมาะสม นอกจากนี้ ควรมีค่าสัมประสิทธิ์ความเป็นกรดที่เหมาะสม () อยู่ในช่วงของ และความหนืด () ของ . ความหนืด () ของซิลิเกตที่ละลายเป็นฟังก์ชันของอุณหภูมิ ความดัน และองค์ประกอบ และสามารถแสดงได้ด้วยสมการของอาร์เรเนียส: , ที่ไหน เป็นค่าคงที่ (ปัจจัยก่อนเลขชี้กำลัง) และ คือพลังงานกระตุ้นการไหลหนืดของแร่หลอมเหลว แร่บะซอลต์ควรรักษาช่วงอุณหภูมิที่กว้างระหว่างกระบวนการดึง ซึ่งทำให้การหลอมเหลวและการดึงค่อนข้างง่าย และควรแทบไม่มีอนุภาคผลึกที่ทนต่ออุณหภูมิสูง เช่น โอลิวีนและคอรันดัม
- เสริมสร้างการทำให้วัตถุดิบเป็นเนื้อเดียวกัน วัตถุดิบที่มีคุณภาพจะถูกบด คัดแยก และทำให้เป็นเนื้อเดียวกันโดยใช้อุปกรณ์เฉพาะทางก่อนส่งไปยังไซโลก่อนเผา เพื่อรับประกันคุณภาพของวัตถุดิบแร่ ขนาดของอนุภาคต้องคงที่เป็นส่วนใหญ่ อนุภาคที่มีขนาดใหญ่เกินไปอาจทำให้เกิดปัญหาในการหลอม ในขณะที่อนุภาคขนาดเล็กเกินไปอาจลดคุณภาพของแร่หลอม
- ผสมผสานวัตถุดิบแร่บะซอลต์คุณภาพสูง เนื่องจากแร่บะซอลต์ธรรมชาติมีองค์ประกอบที่ซับซ้อน โดยมีแร่ธาตุต่างๆ ปะปนอยู่และอยู่ร่วมกัน และแร่ธาตุต่างๆ มีจุดหลอมเหลวที่แตกต่างกัน ปัจจัยสำคัญประการหนึ่งที่ส่งผลต่อผลลัพธ์การดึงวัสดุคือ เพื่อให้สามารถหลอมวัสดุได้ดีขึ้นและปรับปรุงเสถียรภาพของประสิทธิภาพของเส้นใยที่ได้ ผู้ประกอบการบางรายจึงนำวิธีการ "ผสมเทียม" มาใช้ ซึ่งอาศัยหลักการเดียวกับการผลิตเส้นใยแก้ว ซึ่งประกอบด้วยการเตรียมวัตถุดิบตามมาตรฐาน การคัดเลือกบะซอลต์ธรรมชาติบริสุทธิ์คุณภาพสูง และการปรับค่าตามค่ามาตรฐานโดยใช้วิธีการ "เติมสิ่งที่ขาด" และ "บริสุทธิ์สู่บริสุทธิ์" เช่น การเสริมแคลเซียมหากแคลเซียมไม่เพียงพอ นอกจากนี้ สำหรับผลิตภัณฑ์ที่มีข้อกำหนดด้านประสิทธิภาพพิเศษ สามารถทำการปรับเปลี่ยนการเจือปนแบบเลือกสรร เพื่อให้มั่นใจว่าตัวชี้วัดประสิทธิภาพทั้งหมดเป็นไปตามข้อกำหนดการออกแบบ เช่น เส้นใยทนด่าง เส้นใยทนอุณหภูมิสูง และเส้นใยที่มีความแข็งแรงสูงและโมดูลัสสูง สิ่งนี้ต้องเลือกวัสดุแร่ส่วนประกอบเดียวที่สอดคล้องกันหรือแร่บะซอลต์อื่นๆ เพื่อการ "ปรับเปลี่ยนการเจือปน" ที่เหมาะสมของวัตถุดิบบะซอลต์บริสุทธิ์
