Novu materiale inorganicu di fibra verde d'alta prestazione Fibra di Basalt

Cosa hè a Fibra di Basalt?
A fibra di basaltu hè una fibra cuntinuu fatta di roccia basaltica naturali cum'è a materia prima principale.Dopu a fusione à 1450-1500 ℃, hè trascinatu à traversu un bushing in lega di platinu-rhodium à alta velocità.U culore hè generalmente marrone è hà un lustre metallicu.Hè cumpostu di ossidi cum'è diossidu di siliciu, oxidu d'aluminiu, oxidu di calcium, oxidu di magnesiu, oxidu di ferru è diossidu di titaniu.A fibra di basaltu hà assai proprietà eccellenti cum'è alta forza, insulazione elettrica, resistenza à a corrosione, resistenza à a temperatura alta, anti-invecchiamento, etc., è hà una bona cumpatibilità cù l'ambiente è ùn pruduce micca contaminazione secundaria.Per quessa, hè un veru verdu altu rendimentu novu materiale di prutezzione di l'ambiente.
u mo paese hà listatu a fibra di basalt cum'è una di e quattru fibri principali (fibra di carbonu, fibra aramida, polietilene ultra-altu di pesu moleculare, fibra di basalt) per u sviluppu chjave.I bisogni di l'aviazione è altri campi anu una larga prospettiva di applicazione.
U prucessu di pruduzzioni di fibra di basalt
A roccia basaltica naturale furmata da l'eruzione vulcanica hè aduprata cum'è materia prima, frantumata è messa in u fornu di fusione, riscaldata à un statu di fusione di 1450 ~ 1500 ° C, è trascinata rapidamente attraversu una boccola di trafilatura in lega di platinu-rodiu, è fibra di basalt. hè pruduttu in questu modu.
In cortu, u prucessu di fà a fibra di basaltu hè di "disegnà" a roccia basaltica vulcanica dura in seta à alta temperatura.
U diametru di a fibra basaltica prodotta da a tecnulugia esistente pò ghjunghje à 6 ~ 13μm, chì hè più finita di un capeddu.
U so prucessu di pruduzzione hè mostratu in a figura sottu.
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Magma fondu

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Disegnu
Cum'è una sustanza di silicatu inorganicu amorfu, a fibra di basaltu hà un cortu periodu di pruduzzione, un prucessu simplice, senza acqua residuale industriale è gasi residuali, è altu valore aghjuntu.Hè cunnisciutu com'è u "materiale novu verde" in u 21u seculu.

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Eccellente prestazione di fibra basaltica
I fibri di basaltu cuntinuu naturali puri sò di culore d'oru è appariscenu cum'è cilindri lisci cù una sezione trasversale perfettamente circular.A fibra di basaltu hà una densità alta è una durezza alta, cusì hà una resistenza eccellente à l'usura è a forza di tensione.A fibra di basaltu hè una sustanza amorfa, è a so temperatura di serviziu hè in generale -269 ~ 700 ° C (u puntu di ammorbidimentu hè 960 ° C).Hè resistente à l'acidu è l'alkali, hà una forte resistenza UV, bassa igroscopicità, è una bona resistenza ambientale.Inoltre, hà i vantaghji di un bonu insulamentu, filtrabilità à alta temperatura, resistenza à a radiazione è bona permeabilità di l'onda, stabilità di scossa termica, pulizia ambientale è eccellente rapportu di prestazioni strutturali à qualità strutturale.

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Materia prima abbastanza
A fibra di basalt hè fatta da u disegnu dopu a fusione di u minerale di basaltu, è e riserve di minerale di basalt nantu à a terra è a luna sò abbastanza obiettivu, è u costu di materia prima hè relativamente bassu.
Materiali amichevuli di l'ambiente
U minerale di basaltu hè un materiale naturali, nè boru o altri ossidi di metalli alkali sò scaricati durante u prucessu di produzzione, per quessa, nisuna sustanzia dannosa hè precipitata in u fumu è u polu, è ùn contaminarà l'atmosfera.Inoltre, u pruduttu hà una longa vita di serviziu, per quessa hè un novu tipu di materiale verde attivu di prutezzione ambientale cù low cost, altu rendiment è pulizia ideale.
Alta temperatura è resistenza à l'acqua
U intervallu di temperatura di u funziunamentu di a fibra di basaltu cuntinuu hè generalmente -269 ~ 700 ° C (u puntu di addolcimentu hè 960 ° C), mentre chì a fibra di vetru hè -60 ~ 450 ° C, è a temperatura massima di u funziunamentu di a fibra di carbone pò ghjunghje solu à 500. °C.In particulare quandu a fibra di basaltu travaglia à 600 ° C, a so forza dopu a frattura pò ancu mantene 80% di a so forza originale;quandu travaglia à 860 ° C senza shrinkage, ancu a lana minerale cù una resistenza di temperatura eccellente pò mantene solu in questu tempu a forza dopu a frattura.50% -60%, a lana di vetru hè completamente distrutta.A fibra di carbone produce CO è CO2 à circa 300 ° C.I fibri di basaltu ponu mantene una forza alta sottu l'azzione di l'acqua calda à 70 ° C, è i fibri di basalt pò perde una parte di a so forza dopu à 1200 h.
Bona stabilità chimica è resistenza à a corrosione
A fibra di basalt cuntinuu cuntene cumpunenti cum'è K2O, MgO) è TiO2, è questi cumpunenti sò estremamente benefizii per migliurà a resistenza à a corrosione chimica è u rendiment impermeabile di a fibra, è ghjucanu un rolu assai impurtante.Comparatu cù a stabilità chimica di a fibra di vetru, hà più vantaghji, soprattuttu in i media alkalini è acidi.A fibra di basaltu pò ancu mantene a resistenza più altu in a suluzione saturata di Ca(OH)2 è i media alkalini cum'è u cimentu.Pruprietà di corrosione alkali.
Altu modulu di elasticità è forza di trazione
U modulu elasticu di a fibra di basaltu hè: 9100 kg / mm-11000 kg / mm, chì hè più altu ch'è quellu di fibra di vetru senza alkali, amianto, fibra aramida, fibra di polipropilene è fibra di siliciu.A forza di trazione di fibra di basaltu hè 3800-4800 MPa, chì hè più altu ch'è di fibra di carbone grande, aramid, fibra PBI, fibra d'acciaio, fibra di boru, è fibra d'alumina, è hè paragunabili à fibra di vetru S.A fibra di basaltu hà una densità di 2,65-3,00 g / cm3 è una alta durezza di 5-9 in a scala Mohs, per quessa, hà una excelente resistenza à l'usura è a forza di tensione.A so forza meccanica supera di granu quella di fibri naturali è fibri sintetici, per quessa hè un materiale di rinforzu ideale, è e so eccellenti proprietà meccaniche sò in prima linea di e quattru fibri d'altu rendiment.
Eccellente insulazione acustica
A fibra di basaltu cuntinuu hà una eccellente insulazione acustica è proprietà di assorbimentu di u sonu.Pò esse cunnisciutu da u coefficient d'assorbimentu di u sonu di a fibra à frequenze diverse chì u so coefficient d'assorbimentu di u sonu aumenta significativamente cum'è a frequenza aumenta.Per esempiu, se u materiale assorbente di u sonu fattu di fibra di basaltu cù un diametru di 1-3μm (densità 15 kg / m3, spessore 30mm) hè sceltu, a fibra ùn serà micca danatu sottu a cundizione di freccia audio di 100-300 Hz. , 400-900 Hz è 1200-7 000 HZ.I coefficienti d'absorzione di u sonu di i materiali sò 0. 05 ~ 0.15, 0. 22 ~ 0.75 è 0,85 ~ 0,93, rispettivamente.
Pruprietà dielettrica eccezziunale
A resistività di u voluminu di a fibra di basalt cuntinuu hè un ordine di grandezza più altu ch'è quella di a fibra di vetru E, è hà boni proprietà dielettriche.Ancu u minerale di basaltu cuntene un ossidu conduttivu cù una frazione di massa di quasi 0,2, dopu à un trattamentu di superficia speciale cù un agentu di umidificazione speciale, a tangente di perdita dielettrica di a fibra di basalt hè 50% più bassu di quella di fibra di vetru, è a resistività di u voluminu di a fibra. hè ancu più altu ch'è quellu di a fibra di vetru.
Cumpatibilità di i silicati naturali
Havi una bona dispersione cù u cimentu è u cimentu, una forte forza di ubligatoriu, un coefficient di espansione termica consistente è cuntrazione, è una bona resistenza à u clima.
Bassa igroscopicità
L'hygroscopicità di a fibra di basaltu hè menu di 0,1%, chì hè più bassu di quella di a fibra aramida, a lana di roccia è l'amianto.
Bassu conductività termale
A conduttività termale di a fibra di basaltu hè 0,031 W / m · K -0,038 W / m · K, chì hè più bassu di quella di fibra aramida, fibra di silicatu d'aluminiu, fibra di vetru senza alkali, lana di roccia, fibra di siliciu, fibra di carbonu è inox. azzaru.
Comparatu cù altre fibre, a fibra di basalt hà un rendimentu eccellente in parechji aspetti.

Articulu

Fibra di basaltu cuntinuu

Fibra di carbone

Fibra di Aramid

Fibra di vetru

Densità / (g•cm-3)

2,6-2,8

1,7-2,2

1.49

2,5-2,6

Température de fonctionnement/℃

-260 ~ 880

2000

250

-60 ~ 350

Conduttività termica/(W/m•K)

0,031-0,038

5-185

0,04-0,13

0,034-0,040

Resistenza di volume/(Ω•m)

1×1012

2×10-5

3×1013

1×1011

Coefficient d'Assorzione Sonora /%

0,9-0,99

0,8-0,93

Modulu elasticu / GPa

79,3-93,1

230-600

70-140

72,5-75,5

Resistance à la traction/MPa

3000-4840

3500-6000

2900-3400

3100-3800

Diametru di monofilamentu / um

9-25

5-10

5-15

10-30

Allungamentu à a rottura /%

1,5-3,2

1.3-2.0

2,8-3,6

2,7-3,0

Applicazione di fibra di basalt

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Invisibule
Fibra di basaltu hà e caratteristiche di alta forza è resistenza à a temperatura alta è bassa, chì hè assai adattatu per i bisogni di u materiale di a superficia di l'aviò è i missili.À u listessu tempu, hà e caratteristiche di l'assorbimentu d'onda è a permeabilità magnetica, chì ponu realizà l'invisibilità di u radar.Dunque, a fibra di carbonu di basaltu pò rimpiazzà parzialmente a fibra di carbone per l'aeronautica furtiva è i missili.

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Bulletproof
Attualmente, fibre di polietilene ultra-altu di pesu moleculare sò generalmente aduprate per i vistimenti a prova di balle, chì anu una bassa resistenza à u calore, è a so forza è u modulu diminuirà sottu à a fusione à alta temperatura di balle, chì affettaranu l'effettu bulletproof.In cuntrastu, a fibra di basaltu hà una forte resistenza à a temperatura alta, cusì stu prublema ùn esiste micca.

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Aerospaziale
A fibra di basaltu hà una conductività termale bassa è una bona ritardante di fiamma.U intervallu di temperatura di travagliu hè -269 ° C ~ 700 ° C, chì hè resistente à a temperatura alta è bassa.Per risponde à i requisiti esigenti per i materiali in u campu aerospaziale, a maiò parte di i materiali aerospaziali di Russia sò fatti di stu materiale.

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Applicazioni in u campu di l'ingegneria stradale
A fibra di basaltu hà i vantaghji di una alta resistenza à a trazione, boni proprietà meccaniche, resistenza à l'alta temperatura, prutezzione UV, resistenza à l'acidu, resistenza à l'alkali, resistenza à u salinu, è resistenza à l'invecchiamento.In cunfrontu cù altre fibre, u so rendimentu cumpletu hè megliu, è risponde ancu à i requisiti per i materiali in u campu di l'ingegneria stradale.Dunque, in l'ultimi anni, i prudutti di fibra di basaltu sò stati utilizati in l'ingenieria stradale.

Isolamentu termicu, resistenza à a temperatura, campu di prutezzione di u focu
A fibra di basaltu hà e caratteristiche di resistenza à a temperatura alta, è pò esse tessuta in tela ignifuga, chì hè usata in certi campi di prutezzione di u focu.Pò esse ancu tissutu in un saccu di filtru à alta temperatura per a filtrazione à alta temperatura è a rimozione di polvera.Inoltre, pò ancu esse fattu in feltru d'agulla, chì hè utilizatu in certi campi d'insulazione termale.
Settore di custruzzione
Utilizendu l'eccellente resistenza à a corrosione di a fibra di basaltu, pò esse cumpostu cù resina di vinile o epossidica per pultrusione, avvolgimentu è altri prucessi per fà un novu tipu di materiale di costruzione.Stu materiale hà una forza alta, una resistenza eccellente à l'acidu è una resistenza à a corrosione, è pò esse usata in l'ingegneria civile invece di certi bars d'acciaio.Inoltre, u coefficient di espansione di a fibra di basaltu hè simile à quellu di u béton, è ùn ci sarà micca un grande stress di temperatura trà i dui.
Campu di l'automobile
A fibra di basaltu hà un coefficient d'attrito stabile è pò esse aduprata in certi materiali per rinfurzà l'attrito, cum'è i pasticci di frenu.A causa di l'altu coefficient d'assorbimentu di u sonu, pò esse usatu in certi parti interni per ottene l'effettu di l'insulazione acustica è a riduzione di u rumore.
U campu petrolchimicu
A resistenza à a corrosione di a fibra di basaltu li dà vantaghji unichi in u campu petrochimicu.I più cumuni sò i tubi d'alta pressione chì sò cumbinati cù a resina epossidica, chì anu duppiu effetti di preservazione di u calore è anti-corrosione.
Ancu s'è e fibre di basalt anu sempre prublemi, cum'è grandi fluttuazioni in a cumpusizioni minerali, alti costi di produzzione, è bassa efficienza di produzzione, sti prublemi sò à tempu sfide è opportunità per u sviluppu è l'utilizazione di fibre di basalt.
Cù l'avanzata di a tecnulugia di disegnu di fibra di basalt naziunale, u rendiment di a fibra di basalt hè più stabile, u costu hè più bassu, è hà una prospettiva d'applicazione assai larga.


Tempu di Postu: Dec-14-2022