Apa serat Basalt?
Serat Basalt minangka serat sing terus digawe saka watu basalt alam minangka bahan mentah utama. Sawise lebur ing 1450 - 1500 ℃, ditarik liwat platinum - nggambar bushing aloi rhodium kanthi kacepetan dhuwur. Werna umume coklat lan duwe lambung logam. Iki dumadi saka oksida kayata dioksida, aluminium oksida, kalsium oksida, magnesium oksida, titanium dioksida. Serat Basalt duwe akeh sifat sing apik kayata kekuatan, insulasi listrik, resistensi korosi, tahan, lan liya-liyane, lan ora bisa ngasilake polusi sing apik. Mula, iku ijo sing luwih penting - Kinerja materi perlindungan lingkungan anyar.
Negaraku wis ndhaptar serat Basalt minangka salah sawijining papat serat karbon, serat aramid, poliethelin sing dhuwur, politik basalt) kanggo pangembangan utama. Kabutuhan penerbangan lan lapangan liyane duwe prospek aplikasi sing amba.
Proses produksi serat basalt
Rock Basalt alam sing dibentuk kanthi jeblugan gunung berapi digunakake minangka bahan mentah, remuk lan dilebokake ing tungku leleh, digawe panas ing platinum - 1500 °.
Singkat, proses nggawe serat Basalt yaiku "nggambar" rock basalt gunung berapi sing angel dadi sutra kanthi suhu sing dhuwur.
Dhiameter serat Basalt sing diasilake dening teknologi sing ana bisa tekan 6 ~ 13μm, sing luwih tipis tinimbang rambut.
Proses produksi ditampilake ing tokoh ing ngisor iki.
Molten magma
Nggambar
Minangka bahan silikon amorphous, serat Basalt duwe wektu produksi cendhak, proses sing gampang, ora ana banyu sampah industri lan gas sampah, lan regane tambahan. Iki dikenal minangka "bahan ijo" ijo ing abad kaping-21.
Kinerja sing apik banget saka serat basalt
Serat Basalt sing murni yaiku emas warna lan katon minangka silinder lancar kanthi silang cross sing sampurna - Serat Basalt nduweni kapadhetan lan kekerasan sing dhuwur, saengga duwe resistensi sing apik banget lan kekuatan tegor. Serat Basalt minangka bahan amorf, lan suhu layanan umume - 269 ~ 700 ° C (Softening Point yaiku 960 ° C). Iku tahan asam lan alkali, nduweni resistensi UV sing kuwat, higroscopatopopopos, lan resistensi lingkungan sing apik. Kajaba iku, nduweni kaluwihan penebat sing apik, fipterabilitas suhu, resistensi radiasi lan permeabilitas gelombang sing apik, stabilitas kejut termal, kebersihan lingkungan sing apik kanggo kualitas struktural kanggo kualitas struktural.
Bahan mentah sing cukup
Serat Basalt digawe kanthi nggambar sawise lebur basalt biji, lan cadangan basalt biji ing bumi lan rembulan cukup objektif, lan biaya bahan mentah kurang.
Bahan lingkungan
Basalt Ore minangka bahan alami, ora ana boron utawa oksida alkali liyane dibuwang sajrone proses produksi, dadi ora ana bahan sing mbebayani ing asap lan bledug, lan ora bakal ngrusak swasana. Kajaba iku, produk kasebut duwe urip dawa, saéngga minangka jinis proteksi lingkungan aktif ijo kanthi biaya murah, kinerja dhuwur lan kabersihan sing cocog.
Suhu dhuwur lan resistansi banyu
Suhu operasi saka serat basalt sing terus-terusan - 269 ° 700 ° C (Softening Gatel yaiku 960 ° C), lan suhu operasi serat aksara karbon mung bisa tekan 500 ° C. Utamane nalika serat Basalt bisa digunakake ing 600 ° C, kekuwatane sawise patah bisa njaga 80% saka kekuwatan asline; Yen kerjane jam 860 ° C tanpa nyusut, sanajan mineral wol kanthi resistensi suhu sing apik mung bisa njaga wektu iki sawise fraktur. 50% - 60%, wol kaca rampung dirusak. Serat karbon ngasilake CO lan CO2 udakara 300 ° c. Serat Basalt bisa njaga kekuwatane ing sangisoring tumindak banyu panas ing 70 ° C, lan serat Basalt bisa uga ilang bagean saka 1200 h.
Stabilitas Kimia Apik lan Resistance Korosi
Serat basalt sing terus ngemot komponen kayata K2O, MgO), lan komponen kasebut migunani banget kanggo nambah resistensi kimia lan kinerja anti banyu ing serat, lan dadi peran anti banyu serat, lan dadi peran anti banyu. Dibandhingake karo stabilitas kimia serat kaca, duwe kaluwihan luwih akeh, utamane ing media alkalin lan asam. Serat Basalt uga bisa njaga resistensi sing luwih dhuwur ing CA (Oh) Solusi lan Alkalin Media kayata semen. Properti Korosi Alkali.
Kekuwatan kelenturan lan kekuatan tegas
Modulus elastis serat Basalt yaiku: 9100 kg / mm - 11000 kg / mm, sing luwih dhuwur tinimbang serat kaca gratis, serat hotropilena, serat silikon. Kekuwatan tensile saka batang Basalt yaiku 3800 - 4800 MPA, sing luwih dhuwur tinimbang sing serat karbon, serat bony, serat bonon, lan bisa dibandhingake karo serat kaca. Serat Basalt nduweni kapadhetan 2,65 - 3.00 g / cm3 lan kekerasan sing dhuwur saka 5 - 9 ing skala moh, saengga bisa nyandhang banget lan kekuatan tensile. Kekuwatan mekanik iki ngluwihi serat alami lan serat sintetik, saengga bahan penguatan sing cocog, lan sifat mekanik sing apik banget ing ngarep papat dhuwur - serat kinerja.
Insulasi swara sing apik banget
Serat Basalt sing terus duwe insulasi swara sing apik lan sifat penyerapan swara. Bisa dingerteni saka koefisien penyerapan swara saka serat beda-beda kanthi koefisien penyerapan swara nambah frekuensi mundhak. Contone, yen swara - nyerep materi sing digawe saka serat Basalt kanthi diameter 1 - 300 Hz, 400 Hz lan 1200 - 700 - 700 -. Kofisien penyerapan swara saka bahan kasebut yaiku 0. 05 ~ 0.15, 0. 22 ~ 0. 75 lan 0,85 ~ 0.93, masing-masing.
Properties dielektrik sing pinunjul
Tolak volume saka serat basalt sing terus-terusan minangka urutan gedhene luwih dhuwur tinimbang serat kaca, lan nduweni sifat dielektrik. Sanajan basalt bas ngemot oksida konduktivitas kanthi bagian umum saka meh 0.2, sawise perawatan permukaan khusus karo agen basalt, lan resensial dielektrik saka serat kaca, lan tahan volume saka serat kaca kasebut uga luwih dhuwur tinimbang serat kaca.
Kompatibilitas Silikfikasi Alam
Nduwe panyebaran sing apik karo semen lan konkrit, koegetaan naleni, konsisten, koefisien kontraksi termal lan kontraksi sing konsisten, lan resistensi cuaca sing apik.
Hygroscopicity rendah
Hygroscopicity saka serat Basalt kurang saka 0,1%, sing luwih murah tinimbang serat aramid, wol rock lan asbestos.
Konduktivitas termal kurang
Konduktivitas termal saka batang basalt yaiku 0,031 w / m · k - 0,038 w / m · K, sing luwih murah - serat rock, serat rock, serat karbon lan stainless steel.
Dibandhingake karo serat liyane, serat Basalt duwe kinerja sing apik ing pirang-pirang aspek.
Item | Serat Basalt sing terus-terusan | Serat Karbon | Serat Aramid | Serat Kaca |
Kapadhetan / (g • cm - 3) | 2.6 - 2.8 | 1.7 - 2.2 | 1.49 | 2.5 - 2.6 |
Suhu operasi / ℃ | Kèndêl ingsun - 260 ~ 880 | ≤2000 | ≤250 | Kèndêl ingsun - 60 ~ 350 |
Konduktivitas termal / (w / m • k) | 0.031 - 0.038 | 5 - 185 | 0,04 - 0.13 | 0.034 - 0,040 |
Rintangan volume / (ω • m) | 1 × 1012 | 2 × 10-5 | 3 × 1013 | 1 × 1011 |
Koefisien Penyerapan Swara /% | 0.9 - 0.99 | 0.8 - 0.93 | ||
Modulus / GPA elastis | 79.3 - 93.1 | 230 - 600 | 70 - 140 | 72.5 - 75.5 |
Kekuwatan Tensile / MPA | 3000 - 4840 | 3500 - 6000 | 2900 - 3400 | 3100 - 3800 |
Diameteripun monofilament / um | 9 - 25 | 5 - 10 | 5 - 15 | 10 - 30 |
Elongasi ing istirahat /% | 1.5 - 3.2 | 1.3 - 2.0 | 2.8 - 3.6 | 2.7 - 3.0 |
Aplikasi saka serat Basalt
Ora katon
Serat Basalt duwe ciri kekuatan dhuwur lan resistensi suhu sing dhuwur lan kurang, cocog kanggo syarat-syarat materi pesawat lan pluru. Ing wektu sing padha, nduweni karakteristik penyerapan gelombang lan permeabilitas magnetik, sing bisa ngerteni salah sawijining cara radar. Dadi serat karbon Basalt bisa sebagian ngganti serat karbon kanggo pesawat siluman lan pluru.
Bulletproof
Saiki, Ultra - Serat poliethelin sing paling dhuwur biasane digunakake kanggo rompi bulletfroof, sing resistensi buletroof, sing duwe resistensi panas, lan kekuwatane bakal nyuda ing dhuwur - Suhu lebur peluru, sing bakal mengaruhi efek peluru. Beda, serat Basalt duwe resistensi suhu sing dhuwur, mula masalah iki ora ana.
Aeroangkasa
Serat Basalt nduweni konduktivitas termal lan retardancy geni sing apik. Range suhu sing digunakake - 269 ° C ~ 700 ° C, sing tahan kanggo suhu sing dhuwur lan rendah. Kanggo nyukupi syarat sing nuntut kanggo bahan ing lapangan Aerospace, umume bahan aeroangkasa Rusia digawe saka materi iki.
Aplikasi ing lapangan Jalan Raya
Serat Basalt duwe kaluwihan kekuatan tensile sing dhuwur, sifat mekanik sing apik, resistensi suhu, resistensi asam, resistensi uyah, lan tahan tuwa. Dibandhingake karo serat liyane, kinerja sing lengkap luwih apik, lan uga cocog karo syarat kanggo bahan kanggo teknik jalan. Mulane, luwih akeh produk serat Basalt wis digunakake ing teknik dalan ing taun-taun kepungkur.
Penebat panas, resistensi suhu, kolom perlindungan geni
Serat Basalt duwe ciri resistensi suhu sing dhuwur, lan bisa ditenun menyang kain fireproof, sing digunakake ing sawetara lapangan pangayoman geni. Uga bisa dirajut dadi bagian dhuwur - tas panyaring suhu kanggo dhuwur - filtrasi suhu lan bledug. Kajaba iku, bisa uga digawe menyang jarum dirasakake, sing digunakake ing sawetara insulasi insulasi termal.
Sektor Konstruksi
Nggunakake resistensi karat corrosion sing apik banget saka serat Basalt, bisa dibentuk karo vinyl utawa epoksi resin liwat oltrusion, nduwurke tumpukan lan proses liyane kanggo nggawe bahan bangunan anyar. Bahan iki nduweni kekuatan sing dhuwur, resistansi asam lan resistensi korosi, lan bisa digunakake ing teknik sipil tinimbang sawetara bar baja. Kajaba iku, koefision ekspansi saka Basalt serat padha karo konkrit, lan ora bakal ana stres suhu sing gedhe ing antarane loro.
Lapangan otomotif
Serat Basalt duwe koefisi gesekan stabil lan bisa digunakake ing sawetara bahan sing nggesar gesekan, kayata bantalan rem. Amarga koefisien penyerapan swara sing dhuwur, bisa digunakake ing sawetara bagean interior kanggo entuk efek insulasi swara lan nyuda swara.
Lapangan Petrokimia
Rintangan korosi saka Basalt Serat menehi kaluwihan unik ing lapangan Petrokimia. Sing umum yaiku nduwurke tumpukan ing dhuwur - pipa tekanan sing digabung karo epoksi epoksi, sing duwe efek dual saka pengawetan lan anti panas - korosi.
Sanajan serat Basalt isih duwe masalah kayata fluktuasi sing gedhe ing komposisi mineral, biaya produksi sing dhuwur, masalah kasebut minangka tantangan lan kesempatan kanggo pangembangan lan panggunaan serat basalt.
Kanthi terobosan teknologi nggambar basalt serat Basalt, kinerja serat Basalt luwih stabil, biaya kasebut luwih murah, lan nduweni prospek aplikasi sing amba banget.
Wektu Pos: Dec - 14 - 2022