Sürekli bazalt elyaf ve cam elyafın karşılaştırmalı analizi

1 Sürekli Bazalt Elyaf avantajların performansında

1) Mukavemet ve sıcaklık direnci: sürekli bazalt lifiEmprenye edilmiş ipliğin çekme dayanımı 2800 MPa'nın üzerine çıkabilirken, Cam Elyafı Genellikle 2000 MPa civarındadır, bu nedenle yüksek mukavemetli malzemelerin uygulanmasında bazalt liflerinin belirli bir avantaj göstermesi gerekir. Ayrıca, bazalt lifleri daha üstün bir sıcaklık direncine sahiptir ve 550 ℃'nin üzerinde bir sıcaklığa kadar dayanabilir, bu da istikrarlı bir yüksek sıcaklık ortamını korurken, cam elyafı 500 ℃'nin üzerindeki bir sıcaklıkta lifin performansını önemli ölçüde azaltır.bazalt lifleri 550°C'nin üzerindeki sıcaklıklara karşı daha dirençlidirler, buna karşın cam elyafları 500°C'nin üzerindeki sıcaklıklarda önemli ölçüde daha zayıftır.

2) Kütle ve Yoğunluk: Cam elyaflarının yoğunluğu yaklaşık 2,50 ~ 2,76 g / cm3'tür.³ Bazalt liflerinin yoğunluğu ise yaklaşık 2,60 ~ 2,80 g/cm3 ile biraz daha yüksektir³Bazalt lifleri biraz daha yoğun olmasına rağmen, daha yüksek mukavemetleri ve dayanıklılıkları onları kütle hassasiyeti olmayan, örneğin binalardaki yapısal güçlendirme uygulamaları için daha cazip hale getirir, ancak avantajı belirgin değildir.

2 Maliyet ve üretim sürecinin karşılaştırılması

1) Hammadde maliyetleri: Cam elyaflarının ana hammaddeleri, ucuz ve yeterli miktarda bulunan kuvars kumu, feldispat ve kireç taşıdır; buna karşın, cam elyaflarının hammaddesi olan bazalt, bazalt lifleri, bol miktarda bulunan doğal bir volkanik kayaçtır, ancak dağınık dağılımı nedeniyle çıkarma ve taşıma maliyetleri nispeten yüksektir, ayrıca doğal taş olması nedeniyle değişken bileşim içeriğine sahip hammaddenin homojenleştirilmesi de maliyetleri artırmaktadır.

2) Üretim sürecinin karmaşıklığı: Bazalt elyafların üretim süreci, halihazırda yerleşik ve büyük ölçekte üretimi daha ucuz olan cam elyafların üretim sürecinden daha karmaşıktır. Buna karşılık, bazalt elyaflar daha yüksek erime sıcaklıklarında üretilir ve genellikle küçük bir fırın ve monoblok bir pota ile büyük fırınlarda üretilen cam elyaflara kıyasla daha karmaşık ekipman ve süreçler gerektirir. Bu durum, daha düşük üretkenliğe ve daha düşük ürün stabilitesine, daha yüksek personel maliyetlerine ve daha yüksek enerji tüketimine ve dolayısıyla daha yüksek üretim maliyetlerine yol açar.

3 Piyasa kabulü ve uygulama alanları

Sürekli cam elyafı ve sürekli bazalt lifi Takviye malzemeleri güçlü bir ikame edilebilirliğe sahip olduğundan, 20 yılı aşkın bir süredir devam eden geliştirme çalışmalarının ardından, sürekli cam elyafı hem üst düzey (ulusal savunma ve askeri sanayi) hem de alt düzey (inşaat malzemeleri, tüketim malları vb.) çeşitli kompozit alanlarında yaygın olarak kullanılmaktadır. Sürekli bazalt elyafı savunma ve askeri sanayi, inşaat malzemeleri, petrokimya sanayi, ekipman üretimi vb. alanlarda da kullanılmasına rağmen, daha yüksek üretim maliyetleri, bazı temel teknolojilerin henüz aşılamamış olması, ürün tipinin nispeten tekil olması ve ürün sınıflandırma sisteminin mükemmel olmaması vb. nedenlerle üretimi ve pazar payı cam elyafından çok daha düşüktür.