Epekto ng hindi matatag na komposisyon ng hilaw na materyal na basalt sa aktwal na produksyon at mga hakbang sa pagpapabuti

2025-06-20

Katulad ng carbon fiber at Hibla ng Salamin, ang produksyon ng tuluy-tuloy na basalt fiber ay nangangailangan ng estandardisasyon ng mga hilaw na materyales. May mga makabuluhang pagkakaiba sa kalidad at mga epekto ng aplikasyon ng mga produktong basalt fiber mula sa iba't ibang rehiyon. Kahit na sa loob ng parehong rehiyon, umiiral ang mga pagkakaiba-iba sa basalt mula sa iba't ibang bahagi ng parehong minahan.

Sa pagsasagawa, tatlong pangunahing problema ang natukoy:

(1) Ang ilang hilaw na materyales ng basalt ore ay may makitid na saklaw ng temperatura ng paghila, na napakalapit sa temperatura ng kristalisasyon. Ang mga naturang hilaw na materyales ay may posibilidad na agad na magkristal pagkatapos hilahin, na sumisira sa tuluy-tuloy na hibla at binabawasan ang tensile strength.

(2) Ang ilang hilaw na materyales ng basalt ore ay naglalaman ng mataas na bilang ng mga particle na mala-kristal na lumalaban sa mataas na temperatura, tulad ng olivine at corundum, na nagpapahirap sa pagkuha ng isang homogenous na natutunaw.

(3) Ang Kemikal Ang komposisyon ng iba't ibang batch ng mga hilaw na materyales ng basalt ore ay nag-iiba, na nakakaapekto sa katatagan ng pagganap ng mga tuluy-tuloy na hibla ng basalt na nalikha.

Upang matugunan ang kawalang-tatag ng komposisyon ng hilaw na materyales, batay sa mga nabanggit na punto, maaaring gawin ang mga sumusunod na hakbang para sa pagpapabuti:

Pumili ng mga de-kalidad na hilaw na materyales mula sa basalt ore. Ang basalt ore ay dapat na homogenous, may mababang antas ng crystallization, walang malalaking phenocryst, kaunting fissure, mababang weathering, at walang panlabas na impurities tulad ng quartz at chert. Ang kemikal na komposisyon ng basalt ore ay dapat nasa loob ng makatwirang saklaw. Bukod pa rito, dapat itong magkaroon ng angkop na acidity coefficient ( $M_{isang}$ ) sa hanay ng $3.5 ~ 5.8$ , at isang lagkit ( $l g o$ ) ng $0.5 ~ 1.4 Well \cdot mga$ Ang lagkit ( $o$ ) ng mga silicate melts ay isang function ng temperatura, presyon, at komposisyon, at maaaring katawanin ng Arrhenius equation: $l g o = l g o_{0} + AT_{o} / RT$ , kung saan $o_{0}$ ay isang konstante (pre-exponential factor) at $AT_{o}$ ay ang enerhiya ng pagpapaaktibo ng malapot na daloy para sa natutunaw na mineral. Ang basalt ore ay dapat magpanatili ng malawak na saklaw ng temperatura sa panahon ng proseso ng pagkuha, na ginagawang medyo madali ang pagtunaw at pagkuha, at dapat itong maglaman ng halos walang mga partikulo ng kristal na lumalaban sa mataas na temperatura tulad ng olivine at corundum.
Palakasin ang homogenisasyon ng mga hilaw na materyales. Ang mga kwalipikadong hilaw na materyales ay dinudurog, sinasala, at hinahalo gamit ang mga espesyal na kagamitan bago ipadala sa pre-kiln silo. Upang matiyak ang kalidad ng mga hilaw na materyales ng ore, ang laki ng particle ay dapat panatilihing halos pare-pareho. Ang mga sobrang laki ng particle ay maaaring humantong sa mga problema sa pagkatunaw, habang ang sobrang liit na particle ay maaaring makabawas sa kalidad ng natutunaw.
Paghaluin ang mga de-kalidad na hilaw na materyales ng basalt ore. Dahil sa masalimuot na komposisyon ng natural na basalt ore, kasama ang iba't ibang mineral na magkakaugnay at magkakasamang umiiral, at iba't ibang mineral na may iba't ibang melting point, ang pagiging ganap na homogenous ng hilaw na materyal ay isa sa mga pangunahing salik na nakakaapekto sa resulta ng pagkuha. Upang mas matunaw ang materyal at mapabuti ang katatagan ng resultang hibla, ang ilang mga negosyo sa produksyon ay gumamit ng pamamaraang "artificial batching", na humihiram mula sa produksyon ng glass fiber. Kabilang dito ang paghahanda ng mga hilaw na materyales ayon sa mga pamantayan, pagpili ng mataas na kalidad na purong natural na basalt, at pagsasaayos nito ayon sa mga karaniwang halaga gamit ang isang pamamaraang "supply what's missing" at "puro tungo sa puro"—halimbawa, pagdaragdag ng calcium kung ito ay kulang. Bukod pa rito, para sa mga produktong may mga espesyal na kinakailangan sa pagganap, maaaring isagawa ang selective doping modification upang matiyak na ang lahat ng mga tagapagpahiwatig ng pagganap ay nakakatugon sa mga kinakailangan sa disenyo, tulad ng mga alkali-resistant fibers, high-temperature resistant fibers, at high-strength, high-modulus fibers. Nangangailangan ito ng pagpili ng mga kaukulang single-component mineral materials o iba pang basalt ores para sa naaangkop na "doping modification" ng purong basalt raw material.