Basaltkiud (BF) on uut tüüpi anorgaaniline keskkonnakaitse kõrge jõudlusega materjal. Selle värvus on üldiselt pruun ja mõned on nagu kuldsed. See koosneb SiO2, Al2O3, Cao, FeO ja muudest oksiididest ning vähesest kogusest lisanditest. Igal kiu komponendil on oma spetsiifilised omadused. Basalt pidev kiud tugevdusmaterjalina, basaltkiud ei ole mitte ainult hea stabiilsuse, suurepäraste mehaaniliste omaduste ja korrosioonikindlusega, vaid sellel on ka hea isolatsiooni, suurepärase soojusisolatsiooni ja heliisolatsiooni, hea laineülekande eelised ja nii edasi.
Kuna basaltmaak ise annab basaltkiule palju suurepäraseid omadusi, on basaltkiul endal kõrge vastupidavus ja suurepärased mehaanilised omadused. Need eelised on sõjalises ja tsiviilvaldkonnas väga praktilised.
Praegu on basaltkiu ketramisega kootud tulekindlat riiet kasutatud leegiaeglustava ja soojusisolatsiooniga kaitseriietuse ning tulekustutusteki valmistamisel. Tooteid kasutatakse peamiselt tuletõrjes, metallurgias, sõjatööstuses ja muudes tööstusharudes. Basaltkiu potentsiaalne turg on klaaskiu asendamine. Hoonete tugevdamise valdkonnas on basaltkiu jõudlus lähedane süsinikkiule, kuid hind on mitu korda või isegi kümneid kordi madalam kui süsinikkiul. Kodumaises tsiviilehituses võib basaltkiud osaliselt asendada kallist süsinikkiudu konstruktsiooni tugevdamiseks, et vähendada meie riigis konstruktsiooni tugevdamise sõltuvust süsinikkiust. Komposiitmaterjalide osas saab seda kombineerida erinevate vaikudega, et moodustada komposiitmaterjale, mida saab kasutada konstruktsioonimaterjalidena, ventilaatorilabadena, sõidukite ja laevade konstruktsioonidena, korrosiooni- ja survekindlate torude ja akumulatsioonipaakidena, aga ka trükituna. trükkplaadi substraadid.
1.In tuletõrje ja soojusisolatsiooni valdkond
Basalt on Hiinas laialt levinud ja odav. Selle kiu tootmiskulud on madalad. Võrreldes keemilise kiu, klaaskiu ja süsinikkiuga, on basaldil ilmsed kõikehõlmavad eelised ja suur asenduspotentsiaal. Tegemist on kõrgtehnoloogilise sisu ja kõrge lisandväärtusega uue tootega.
Viimastel aastatel on rohelised tule- ja soojusisolatsioonimaterjalid järk-järgult äratanud inimeste' tähelepanu. Rohelise materjalina on basaltkiust saanud eelistatud tuletõkke- ja soojusisolatsioonimaterjal. Sellel on kerge kaal, tulekahju vältimine, soojusisolatsioon, ilu ja nii edasi. Basaltkiust komposiittulekindel ja soojusisolatsioonimaterjal, mis koosneb basaltkiudkangakihist, kõrge temperatuurikindlast kummikihist, polüesterkiudkilekihist, auruga sadestatud alumiiniumist peegeldavast kihist ja leegiaeglustavast viskoosist ning Basofil segatud kangakihist, on hea leegiaeglustaja, soojusisolatsiooni ja kõrge kvaliteediga. temperatuuritaluvus. See võib absorbeerida osa soojust kõrge temperatuuriga keskkonnas, parema soojusisolatsiooniefektiga ja ilma põlemiseta, see võib mängida paremat kaitserolli ja seda saab kasutada tulekaitse-, naftakeemia-, sõjaväe-, metallurgia- ja muudes valdkondades.
Kirdeülikooli polümeermaterjalide kooli professori Qi Fengjie sõnul on basaltkiust tulekindlal riidel hea kõrge temperatuuritaluvus ja soojusisolatsiooniefekt. Temperatuuritaluvus võib ulatuda 650 kraadini℃, ja piirav hapnikuindeks on suurem kui 68, mis on palju parem kui orgaanilised kiud, näiteks aramiidkiud. See sobib eriti hästi tööstusliku tulekardina valmistamiseks. Basaltkiust tulekindel riie ei deformeeru ega purune 1000 mõjul℃ leeki ja tulepüsivuse aega saab hoida üle 1 tunni. Samuti võib see mängida kaitsvat rolli niiskuse, auru, suitsu ja keemilise gaasi keskkonnas. Lisaks, kui basaltkiudu segatakse teiste kiududega, saab sellest valmistada kõrgema spetsifikatsiooniga leegiaeglustavat ja tulekindlat riidekangast, millel on erijõudude asjakohaste seadmete jaoks ilmsed eelised.
Praegusest tururakendusest on välismaal eelistatud tulekindla riide toorainena kasutatud DuPonti Kevlar-, Nomex- ja Teflonkiude. Kuigi ülaltoodud kolmel toorainel on kõrge temperatuuritaluvus ja vastupidavus keemilisele reaktsioonile, karboniseeruvad ja lagunevad need kõrgel temperatuuril üle 370 °C.℃. Basaltkiust tulekindel riie on valmistatud firmast GBF's 7μ m～9 μ M pidev basaltkiust kedratud lõng on kootud ning pärast kõrgel temperatuuril vastupidavat ja mittetoksilist katmist ei teki sulamistilku, kuumakahanemist ega mürgiste gaaside väljutamist. Sellest võib saada kevlari, nomexi, tefloni ja muu tulekindla kiudriide võimas asendaja.
Tootmisprotsessis on basaltkiudude filamentimine ja protsessi juhtimine keeruline, mis piirab mõnes valdkonnas basaltkiust tööstuslike tekstiilide väljatöötamist. Praegu on tootmistehnoloogia selgeks saanud vaid üksikud riigid maailmas, näiteks Venemaa, Ukraina ja Hiina ning kogutoodang jääb maailmas alla 3500 tonni. Pärast põhjalikku uurimist ja praktikat on Hiina ettevõtted ületanud basaltkiu tootmise tehnilised raskused ja on hakanud masstootma, et moodustada teatud turuskaala.
2.In autoväljal
Basaltkiul ei ole mitte ainult kõrge tugevus, hea termiline stabiilsus, seda pole kerge kahjustada, see on madal kulumine, stabiilne hõõrdetegur, vaid sellel on ka sobiv hind. Basaltkiu kasutamine hõõrdtugevdusmaterjalides ei aita mitte ainult pikendada autode hõõrdematerjalide kasutusiga ja parandada hõõrdematerjalide töötemperatuuri, vaid ka lahendada praeguste hõõrdematerjalide mitmesuguseid ebasoodsaid tegureid, lahendada traditsiooniliste autode kuumuse languse nähtus. pidurdada ja vähendada liiklusõnnetusi.
Hispaania garferi ettevõte on edukalt välja töötanud 1052-seeria mootorratta piduriklotsid, mille peamine tugevdav kiud on basaltkiud. Basaltkiust valmistatud kõrge temperatuurikindlat konstruktsiooni kasutatakse hõõrdetugevdusmaterjalide jaoks, nagu autopidur ja sidur, mis mitte ainult ei aita kaasa autode kiirele arendamisele, vaid aitab parandada ka autode ohutust. Selle arengul on laiad turuväljavaated.
Basaltkiu materjali tihedus on mõõdukas, selle tõmbetugevus on samaväärne klaaskiu omaga ja basaltkiuga tugevdatud hõõrdematerjali kulumiskindlus on kõrgem kui asbestkiul, teraskiul ja klaaskiul. Basaltkiuga tugevdatud piduriklotside jõudluskatse käigus leiti, et sellel on stabiilne kõrge temperatuuri hõõrdetegur, madal kuumuse lagunemine ja madal pidurdusmüra ning see sobib kasutamiseks hõõrdematerjali peamise tugevdusena.
Basaltkiust autofiltrimaterjal suudab kõrgel temperatuuril filtreerida ja eraldada autode heitgaasides olevaid tahkeid osakesi, vähendada autode heitgaaside põhjustatud linnareostust ning selle filtrimaterjali eelised on pikaajalisel kasutamisel kõrgel temperatuuril ja stabiilse jõudlusega. Venemaal ja Ukrainas pidevast basaltkiust valmistatud filtrikanga puhul on pideva basaltkiu massikadu 900 kraadi juures vaid 12%.℃. Basaltkiust autofiltrimaterjali kasutamine ei vasta mitte ainult uuel sajandil keskkonnakaitsenõuetele, vaid aitab täita ka inimeste nõudmisi' suure jõudlusega sõidukite poole püüdlemisel.
Võrreldes siseviimistlusmaterjalides laialdaselt kasutatava klaaskiuga, on basaltkiul palju parem helineelduvus ja kuumakindlus kui E-klaaskiul. Soojusisolatsiooni ja heli neelava basaltkiudmaterjali kasutamine autodes aitab parandada auto ja välismaailma vahelist heliisolatsiooni ning vähendada autoosade tekitatavat müra. Jaapan on valinud basaltkiu parimaks materjaliks autode summutite väljatöötamiseks ning aastane nõudlus autode heli- ja soojusisolatsioonikiudmaterjalide järele on üle 100 000 tonni. Seetõttu on basaltkiul selles osas suur turuarengu potentsiaal.
3.SisseEhitustehnika
Basaltkiuga raudbetoon on uut tüüpi betoonkomposiitmaterjal, mis saadakse pideva basaltkiu või katkendliku kiu segamisel betooniks vastavalt mõistlikule doseerimisele ja sobival viisil. See säilitab betooni suure survetugevuse eelised, suurendab selle tõmbe-, kulumis- ja löögikindlust ning mängib rolli tugevdamisel, tugevdamisel, karastamisel ja kasutusea pikendamisel. Basaltkiud on tüüpiline loodusliku ühilduvusega silikaatkiud. Tsementbetooni ja mördiga segatuna on seda lihtne hajutada. Värskelt segatud basaltkiudbetoon on stabiilse mahu ja hea töödeldavusega.
Võrreldes tavalise betooniga on basaltkiudbetoonil ka parem temperatuurikindlus, kokkutõmbumiskindlus ja korrosioonikindlus, mis aitab parandada betooniehituse vastupidavust ja laiendada betooni kasutusala. Basaltkiu lisamine betooni võib parandada betooni löögikindlust, vähendada selle haprust ja parandada betooni mehaanilisi omadusi.
Basaltkiu tootmise tooraine on looduslikest vulkaanilistest ekstrusioonikivimitest ja tooraine peaaegu ei sisalda inimeste tervisele kahjulikke komponente, mistõttu on basaltkiudbetooni edendamine ehitustehnika valdkonnas ressursside säästmise tähendus. ja roheline keskkonnakaitse.
4. Soovitused
Basaltkiul on suurepärane termiline kaitse ja mehaanilised omadused. Erinevad andmed näitavad aga ka seda, et basaltkiu suurimaks miinuseks on see, et selle tihedus on veidi suurem kui teistel kiududel. Seetõttu kasutatakse basaldi rakendamisel R&võimendi; Basaltkiu D-võimsust ja tootmistehnoloogia taset tuleks täielikult tugevdada ning kanga korralduse ja struktuuri kavandamisel tuleks protsessi parameetrid mõistlikult valida, et vältida töötajate või kasutajate täiendavat töökoormust tekstiili liigse kaalu tõttu. Hea termilise kaitsega basaltkanga kandmisel leegiaeglustava kaitse valdkonnas kasutab see ka kõike kõige paremini ja saavutab poole väiksema jõupingutusega kaks korda parema tulemuse.
Suure jõudlusega leegiaeglustavat kiudu kasutatakse laialdaselt kõrgtehnoloogilises tööstuses, tipptehnoloogias ja eriseadmetes, kuid seda kasutatakse harva suure turunõudlusega tööstus- ja tsiviilvaldkondades. Peamine põhjus on selles, et sellel on vähe sorte, kõrge hind ja halb kulumiskindlus. Basaltkiul on ülikõrge piirav hapnikuindeks ja see on anorgaaniline kiud, mille põlemisel ei eraldu kahjulikke gaase, kuid selle hind on kõrge ja kulumisvõime on halb. Võib kaaluda teiste kiududega segamist, et segatud kangal oleks mitte ainult kõrge leegiaeglustaja, vaid ka põlemisreaktsioonis kahjulike gaaside eraldumise vähendamine või isegi kõrvaldamine, näiteks basaltkiu leegiaeglustus ja puuvillase mugavuse kasutamine. Niiskuse neeldumise ja õhu läbilaskvuse kombinatsioon ning teatud proportsioonis segamine ei taga mitte ainult seda, et kangal on hea leegiaeglustaja, hea mugavus ja keskkonnakaitse, vaid parandab ka toote kulumiskindlust.
Uut tüüpi suure jõudlusega kiududena on basaltkiul jõudluse, tehnoloogia ja kulude eelised. Praegu on R&võimendi vahel veel tühimik; Basaltkiu D tase Hiinas ja arenenud riikides. Basaltkiu kolme eelise ümberkujundamine peab veelgi parandama ja optimeerima basaltkiu jõudlust ja tootmistehnoloogiat. Samal ajal peaksime tugevdama tööstuslike tekstiilide pinna modifitseerimise tehnoloogiat, et parandada selle mehaanilisi omadusi ja keskkonna vananemisvastast toimet, arendada uusi tooteid konkurentsivõimeliste ja diferentseeritud toodetega, laiendada rakendusala ja suurendada turu edendamist, et basaltkiud saaks järjest paremini oma eeliseid kasutada ning edendada seotud valdkondade toodete uuendamist ja uuendamist.
