A bazaltszál (BF) egy új típusú szervetlen, környezetbarát és nagy teljesítményű anyag. Színe általában barna és kissé aranysárga. SiO2, Al2O3, CaO, FeO és egyéb oxidokból, valamint kis mennyiségű szennyeződésből áll. A szál minden komponense sajátos tulajdonságokkal rendelkezik. A folytonos bazaltszál, mint erősítőanyag, nemcsak jó stabilitással, kiváló mechanikai tulajdonságokkal és korrózióállósággal rendelkezik, hanem a jó szigetelés, a kiváló hő- és hangszigetelő tulajdonságok, valamint a jó hullámátviteli tulajdonságok előnyei is.
Mivel maga a bazaltérc számos kiváló tulajdonságot ad a bazaltszálnak, maga a bazaltszál nagy tartóssággal és kiváló mechanikai tulajdonságokkal rendelkezik. Ezek az előnyök nagyon praktikusak mind katonai, mind polgári területen.
Jelenleg bazaltszál fonásból szőtt tűzálló szövetet használnak a gyártáshozégésgátló és szigetelő védőruházatés tűzoltó takarókat. A termékeket főként tűzvédelemben, kohászatban, hadiiparban és más iparágakban használják. A bazaltszál potenciális piaca az üvegszál helyettesítője. Ban benaz épület megerősítése, a bazaltszál teljesítménye közel áll a szénszálhoz, de az ára többszöröse vagy akár több tucatszor alacsonyabb a szénszálénál. A hazai mélyépítésben részben helyettesítheti a drága szénszálat a szerkezeti megerősítéshez, csökkentve a kínai szerkezeti megerősítési projektek költségeit. A szénszáltól való függés. szempontjábólkompozit anyagok, különféle gyantákkal kombinálva szerkezeti anyagként használható kompozit anyagokat alkothatunk, mint plszélturbina lapátok, járműtörzs-szerkezetek, korrózió- és nyomásálló csövek és tárolótartályok, valamint nyomtatott áramköri lap alapanyagok.
1.
A tűzvédelem és szigetelés területén használt bazalt széles körben elterjedt Kínában, és olcsó. A szál gyártási költsége alacsony. Nyilvánvaló átfogó előnyei vannak a vegyi szálakkal, üvegszálakkal, szénszálakkal stb. szemben, és nagy helyettesítési potenciállal rendelkezik. Ez egy high-tech és új termékek magas hozzáadott értékkel.
Az elmúlt években a zöld tűzálló és hőszigetelő anyagok fokozatosan felkeltették az emberek figyelmét. Zöld anyagként a bazaltszál a tűzmegelőzés és a hőszigetelés első számú választásává vált. Jellemzői a könnyű súly, a tűzmegelőzés, a hőszigetelés és a gyönyörű megjelenés. A bazaltszálas kompozit tűzálló és hőszigetelő anyag, amely bazaltszálas szövetrétegből, magas hőmérsékletnek ellenálló gumirétegből, poliészterszálas filmrétegből, gőzzel leválasztott alumínium fényvisszaverő rétegből, valamint égésgátló viszkózból és Basofil keverékből áll. szövetréteg jó égésgátló, hőszigetelő és magas hőmérsékleti ellenállással rendelkezik. Teljesítmény, magas hőmérsékletű környezetben elnyeli a hő egy részét, jobb hőszigetelő hatással rendelkezik, és nem ég. Jobb védő szerepet tölthet be, és a tűzvédelemben, a petrolkémiai iparban, a katonai és kohászatban és más területeken használják.
Qi Fengjie, az Északkeleti Egyetem Polimer Anyagok Iskolájának professzora szerint a bazaltszálból készült tűzálló szövet magas hőmérséklet-állósággal és jó hőszigetelő hatással rendelkezik. A hőmérséklet-ellenállás elérheti a 650 fokot, a korlátozó oxigénindex pedig nagyobb, mint 68, ami sokkal jobb, mint a szerves rostok, például az aramid. , különösen alkalmas ipari tűzfüggöny készítésére. A bazaltszálas tűzálló kendő 1000 fokos láng hatására nem deformálódik vagy robban, és a tűzállósági idő 1 óránál tovább tartható. Védő szerepet tölthet be olyan környezetben is, ahol nedvesség, gőz, füst és vegyi gázok vannak jelen. Ezen túlmenően, ha a bazaltszálat más szálakkal keverik, magasabb színvonalú égésgátló szövetek készíthetők belőle, amelyek nyilvánvaló előnyökkel járnak, ha speciális erőkkel kapcsolatos berendezésekben használják.
A jelenlegi piaci alkalmazásból ítélve, külföldön a DuPont kevlar-, nomex- és teflonszálait használták a tűzálló szövetek előnyben részesített alapanyagaként. Bár a fenti három alapanyag ellenáll a magas hőmérsékletnek és a kémiai reakcióknak, nem ellenálló a 370 fok feletti magas hőmérsékletnek. Megtörténik a karbonizáció és a bomlás. A bazaltszálas tűzálló kendő a GBF 7 μm-9 μm-es folytonos bazaltszálas fonalából készült, és magas hőmérsékletnek ellenálló, nem mérgező bevonattal lett kezelve. Nem olvad meg, nem csöpög vagy hőre zsugorodik, és nem lesz mérgező. A gázelszívó teljesen a kevlár hatékony alternatívájává válhat,
Nomex, teflon és egyéb tűzálló szálas kendők. A bazaltszálat nehéz kialakítani és ellenőrizni a gyártási folyamat során, ami egyes területeken korlátozza a bazaltszálas ipari textíliák fejlesztését.
Jelenleg a világon csak néhány ország, például Oroszország, Ukrajna és Kína sajátította el ezt a gyártási technológiát. A világ össztermelése kevesebb, mint 3500 tonna.Fárasztó kutatás és gyakorlat után a kínai vállalatok leküzdötték a bazaltszálgyártás technikai nehézségeit, és megkezdték a tömeggyártást. A termelés egy bizonyos piaci skálát alkot.
2
Az autóiparban használt bazaltszál nemcsak nagy szilárdságú, jó hőstabilitású, nem könnyű megsérteni a párat, alacsony a kopása és stabil súrlódási együtthatója, de megfizethető is. A bazaltszál alkalmazása a súrlódó erősítő anyagokban nem csak növelheti az autók súrlódó anyagok élettartamát és növelheti a súrlódó anyagok használati hőmérsékletét, hanem megoldja a jelenlegi súrlódó anyagok különböző kedvezőtlen tényezőit és segít megoldani a hagyományos autókban előforduló hőbomlási jelenséget. fékek. Ezzel csökkentve a közlekedési balesetek előfordulását.
A test bazaltszálból készült
A spanyol GALFER cég sikeresen kifejlesztette az 1052-es sorozatú motorkerékpár-fékbetéteket, amelyek fő erősítőszálként bazaltszálat tartalmaznak. A bazaltszálból készült, magas hőmérsékletnek ellenálló szerkezeteket súrlódást megerősítő anyagként használják autófékekhez, tengelykapcsolókhoz stb., amelyek nemcsak az autók nagysebességű fejlesztését segítik, hanem az autók biztonsági teljesítményét is javítják. Fejlődésének széles piaci kilátásai vannak.
Amint a fenti táblázatból látható, a bazaltszál anyagsűrűsége mérsékelt, szakítószilárdsága megegyezik az üvegszáléval, és a bazaltszállal erősített súrlódó anyag kopásállósága magasabb, mint az azbesztszálé, az acélszálé és az üvegszálé. . A bazaltszálakkal megerősített fékbetétek teljesítményvizsgálata során úgy gondolják, hogy stabil magas hőmérsékletű súrlódási együtthatóval, kis termikus csillapítással és alacsony fékezési zajjal rendelkezik, és alkalmas a súrlódó anyagok fő erősítőanyagaként.
A bazaltszálas autószűrő anyagok képesek kiszűrni és elkülöníteni a szilárd részecskéket az autók kipufogógázaiban magas hőmérsékleti viszonyok között, csökkentve az autók kipufogógázai által okozott városi szennyezést. Sőt, szűrőanyagainak előnye, hogy hosszú ideig használhatók magas hőmérsékleten, miközben megőrzik a stabil teljesítményt. A folytonos bazaltszálból készült szűrőszövet Oroszországban és Ukrajnában a folytonos bazaltszál tömegvesztesége mindössze 12%-a magas, 900 fokos hőmérsékleten. A bazaltszálas autóipari szűrőanyagok alkalmazása megfelel az új évszázad környezetvédelmi követelményeinek, és elősegíti az emberek nagy teljesítményű járművek iránti vágyát is.
A belső anyagokban széles körben használt üvegszálhoz képest a bazaltszál hangelnyelése és hőállósága sokkal nagyobb, mint az E-üvegszálé.
A hőszigetelő és hangelnyelő bazaltszálas anyagok gépjárművekre történő alkalmazása segít javítani a hangszigetelési teljesítményt az autó és a külvilág között, és csökkenti az autóalkatrészek által keltett zajt. Japán a bazaltszálat választotta a legjobb anyagnak az autók kipufogóinak fejlesztéséhez. Az autók hangszigetelő és hőszigetelő szálas anyagai iránti éves kereslet több mint 100,000 tonna, így a bazaltszál e tekintetben nagy piaci fejlődési potenciállal rendelkezik. .
3.
Az építőmérnöki területen alkalmazott bazaltszálas vasbeton új betonkompozit anyag, amelyet folytonos bazaltszálak vagy nem folytonos szálak betonba keverésével ésszerű mennyiségben és megfelelő módon alakítanak ki. Megőrzi a beton nagy nyomószilárdságának előnyeit és növeli Szakító, kopásálló és ütésálló tulajdonságai szerepet játszanak a betonépítéseknél a megerősítésben, a szilárdításban és az élettartam meghosszabbításában. A bazaltszál egy tipikus szilikátszál, amely természetes kompatibilitással rendelkezik. Cementbetonnal és habarccsal keverve könnyen szétoszlik. A frissen kevert bazaltszálas beton térfogata stabil és jó megmunkálhatósággal rendelkezik.
A hagyományos betonhoz képest a bazaltszálas beton kiváló hőmérséklet-, zsugorodás- és korrózióállósággal rendelkezik, ami előnyös a betonprojektek tartósságának javításában és a beton felhasználási körének bővítésében. A bazaltszál betonba való megfelelő bedolgozása javíthatja a beton ütésállóságát, csökkentheti ridegségét és javíthatja a beton mechanikai tulajdonságait.
A bazaltszál előállításához szükséges alapanyagokat természetes vulkáni eredetű extrudív kőzetekből nyerik. Az alapanyagok szinte nem tartalmaznak emberi egészségre ártalmas összetevőket, ami az építőmérnöki területen a bazaltszálas beton népszerűsítését az erőforrás-takarékosság és a környezetbarátság szempontjából is jelentőssé teszi.
4
Javasoljuk, hogy a bazaltszál kiváló hővédő tulajdonságokkal és mechanikai tulajdonságokkal rendelkezzen. Különböző adatok azonban azt is mutatják, hogy a bazaltszál legnagyobb hátránya, hogy sűrűsége valamivel nagyobb, mint más szálaké. Ezért a bazalt alkalmazása során teljes mértékben meg kell erősíteni a bazaltszál kutatás-fejlesztési képességeit és gyártástechnológiai szintjét, és a szövetszerkezet és -struktúra tervezésénél ésszerűen meg kell választani a folyamatparamétereket, hogy elkerülhető legyen a dolgozók vagy a felhasználók további terhei a a textíliák túlzott súlya. A munkaterhelés, így a jó hővédő tulajdonságokkal rendelkező bazaltszövet alkalmazása az égésgátló védelem területén is a legjobb anyagfelhasználást eredményezi, és feleannyi erőfeszítéssel kétszer jobb eredményt ér el.
A nagy teljesítményű égésgátló szálakat széles körben használják a csúcstechnológiás iparágakban, a legmodernebb technológiákban és a speciális berendezések területén. Ritkán használják azonban ipari és polgári területeken, ahol nagy a piaci kereslet. Ennek fő oka az, hogy kevesebb a fajtájuk, magasabbak az áraik és rossz a kopási tulajdonságaik. Különbség. A bazaltszál korlátozó oxigénindexe rendkívül magas, és szervetlen szál. Égéskor nem bocsát ki káros gázokat. Az ára azonban magas, kopási teljesítménye pedig gyenge. Más szálakkal keverhető, így a kevert szövet nemcsak erősen égésgátló, hanem tartós is. Csökkentse vagy akár teljesen megszüntesse az égési reakciók során keletkező káros gázok kibocsátását. Például a bazaltszál égésgátlását a pamut kényelmével, nedvességelnyelő képességével és légáteresztő képességével kombinálva, és bizonyos arányban keverve biztosíthatja, hogy a szövet jó égésgátló képességgel rendelkezzen, és nem csak a kényelmet és a környezetet javítja. a termék védelmét, hanem javítja a termék kopási teljesítményét is.
A nagy teljesítményű szál új típusaként a bazaltszál teljesítményelőnyökkel, műszaki előnyökkel és költségelőnyökkel rendelkezik. Jelenleg a bazaltszál kutatási és fejlesztési szintje hazánkban még mindig elmarad a fejlett országokétól. A bazaltszál három fő előnyének teljes átalakításához a bazaltszál teljesítményének és gyártási technológiájának további javítása és optimalizálása szükséges. Ugyanakkor meg kell erősíteni az ipari textíliák felületmódosítási technológiáját, hogy javítsák mechanikai tulajdonságaikat és környezeti öregedésgátló tulajdonságaikat, versenyképes és differenciált új termékeket fejlesszenek ki, szélesítsék az alkalmazási kört és fokozzák a piac népszerűsítését, hogy a bazaltszálak felhasználhatók legyenek. gyorsabb Használja ki jobban előnyeit, és támogassa a kapcsolódó területeken a termékek korszerűsítését.
