Basaltikuitu
Basaltikuitu on luonnonbasaltista vedetty jatkuva kuitu. Se on basalttikivi, joka sulatetaan 1450–1500 ℃:ssa platina-rodiumseoksesta tehdyn langanvetolevyn läpi ja vetämällä sitä nopeasti. Puhtaan luonnonbasalttikuidun väri on yleensä ruskea. Basaltikuitu on uudentyyppinen epäorgaaninen, ympäristöystävällinen ja vihreä, korkean suorituskyvyn kuitumateriaali, joka koostuu piidioksidista, alumiinioksidista, kalsiumoksidista, magnesiumoksidista, rautaoksidista, titaanidioksidista ja muista oksideista.Jatkuva basaltikuituSillä ei ole ainoastaan korkeaa lujuutta, vaan myös useita erinomaisia ominaisuuksia, kuten sähköeristys, korroosionkestävyys, korkean lämpötilan kestävyys ja niin edelleen. Lisäksi basalttikuidun tuotantoprosessi on suunniteltu tuottamaan vähemmän jätettä ja ympäristön saastumista, ja tuote voi hajota suoraan ympäristössä jätteenkäsittelyn jälkeen ilman haittaa, joten se on todella vihreä ja ympäristöystävällinen materiaali. Jatkuvia basalttikuituja on käytetty laajalti kuituvahvisteisissa komposiiteissa, kitkamateriaaleissa, laivanrakennusmateriaaleissa, lämmöneristysmateriaaleissa, autoteollisuudessa, korkean lämpötilan suodatuskankaissa ja suojakentissä.
Ominaisuudet
① Riittävästi raaka-aineita
Basaltikuituon valmistettu sulatetusta ja vedetystä basalttimalmista, ja Maan ja Kuun basalttimalmivarannot ovat varsin objektiivisia, koska raaka-ainekustannukset ovat suhteellisen alhaiset.
② Ympäristöystävällinen materiaali
Basalttimalmi on luonnonmateriaali, josta ei vapaudu booria tai muita alkalimetallien oksideja tuotantoprosessin aikana, joten savuun ei saostu haitallisia aineita eikä ilmakehä saastu. Lisäksi tuotteella on pitkä käyttöikä, joten se on uudentyyppinen vihreä aktiivinen ympäristönsuojelumateriaali, jolla on edullinen hinta, korkea suorituskyky ja ihanteellinen puhtaus.
③ Korkea lämpötila- ja vedenkestävyys
Jatkuvan basalttikuidun käyttölämpötila-alue on yleensä 269–700 ℃ (pehmenemispiste 960 ℃), kun taas lasikuidun lämpötila on 60–450 ℃ ja hiilikuidun korkein lämpötila vain 500 ℃. Erityisesti 600 ℃:ssa työskenneltäessä basalttikuidun lujuus murtumisen jälkeen pysyy 80 %:ssa alkuperäisestä lujuudesta. Kun mineraalivillaa työstetään 860 ℃:ssa ilman kutistumista, sen lämmönkestävyys on erinomainen ja murtumisen jälkeen se säilyy vain 50–60 %:ssa. Hiilikuitu tuottaa CO:ta ja CO2:ta noin 300 ℃:ssa. Basalttikuitu voi säilyttää korkean lujuutensa 70 ℃:ssa kuuman veden vaikutuksesta, mutta basalttikuitu voi menettää osan lujuudestaan 1200 tunnissa.
④ Hyvä kemiallinen stabiilius ja korroosionkestävyys
Jatkuva basalttikuitu sisältää K2O:ta, MgO:ta, TiO2:ta ja muita komponentteja, ja näillä komponenteilla on erittäin tärkeä rooli kuidun kemiallisen korroosionkestävyyden ja vedenpitävyyden parantamisessa. Se on edullisempi kuin lasikuitujen kemiallinen stabiilius, erityisesti emäksisissä ja happamissa väliaineissa. Selkeämpi basalttikuitu voi säilyttää korkeamman emäksisen korroosionkestävyyden kyllästetyssä Ca(OH)2-liuoksessa ja sementissä ja muissa emäksisissä väliaineissa.
⑤ Korkea kimmokerroin ja vetolujuus
Basalttikuidun kimmokerroin on 9100 kg/mm–11000 kg/mm, mikä on korkeampi kuin alkalittoman lasikuidun, asbestin, aramidikuidun, polypropeenikuidun ja piidioksidikuidun. Basalttikuidun vetolujuus on 3800–4800 MPa, mikä on korkeampi kuin paksuhiilikuidun, aramidikuidun, PBI-kuidun, teräskuidun, boorikuidun ja alumiinioksidikuidun, ja verrattavissa S-lasikuituun. Basalttikuidun tiheys on 2,65–3,00 g/cm3 ja kovuus 5–9 astetta Mohsin kovuusasteikolla, joten sillä on erinomaiset kulutuskestävyys ja vetolujuusominaisuudet. Sen mekaaninen lujuus ylittää selvästi luonnonkuitujen ja synteettisten kuitujen lujuuden, joten se on ihanteellinen lujitemateriaali, ja sen erinomaiset mekaaniset ominaisuudet ovat neljän tärkeimmän korkean suorituskyvyn kuidun kärjessä.
⑥ Erinomainen äänieristyskyky
Jatkuvalla basalttikuidulla on erinomainen äänieristys ja äänenvaimennuskyky. Kuidusta voidaan oppia eri äänenvaimennuskertoimia, ja taajuuden kasvaessa sen äänenvaimennuskerroin kasvaa merkittävästi. Esimerkiksi halkaisijaltaan 1–3 μm olevan basalttikuidun (tiheys 15 kg/m3, paksuus 30 mm) valitseminen ääntä vaimentavista materiaaleista mahdollistaa 100–300 Hz:n, 400–900 Hz:n ja 1200–7000 Hz:n ääniolosuhteissa kuitumateriaalin absorptiokerroin on vastaavasti 0,05–0,15, 0,22–0,75 ja 0,85–0,93.
⑦ Erinomaiset dielektriset ominaisuudet
Jatkuvan basalttikuidun tilavuusresistiivisyys on yhden kertaluokan suurempi kuinE-lasikuitu, jolla on erinomaiset dielektriset ominaisuudet. Vaikka basalttimalmin massaosuus johtavista oksideista on lähes 0,2, erityisten tunkeutumisaineiden ansiosta basalttikuidun dielektrinen kulutuskulma tangentti on lasikuituun verrattuna 50 % pienempi, ja kuidun tilavuusresistiivisyys on myös lasikuituun verrattuna korkeampi.
⑧ Luonnon silikaattien yhteensopivuus
Hyvä dispersio sementti- ja betoniyhdistelmien kanssa, vahva tartunta, tasainen lämpölaajenemis- ja supistumiskerroin, hyvä säänkestävyys.
⑨ Alhaisempi kosteuden imeytyminen
Basalttikuidun kosteuden imeytyminen on alle 0,1 %, mikä on alhaisempi kuin aramidikuidulla, kivivillalla ja asbestilla.
⑩ Alhaisempi lämmönjohtavuus
Basalttikuidun lämmönjohtavuus on 0,031 W/mK – 0,038 W/mK, mikä on alhaisempi kuin aramidikuidulla, alumiinisilikaattikuidulla, alkalittomalla lasikuidulla, kivivillalla, piikuidulla, hiilikuidulla ja ruostumattomalla teräksellä.
Lasikuitu
Lasikuitu on epäorgaaninen ei-metallinen materiaali, jolla on erinomaiset ominaisuudet. Sillä on monia etuja, kuten hyvä eristys, lämmönkestävyys, hyvä korroosionkestävyys ja korkea mekaaninen lujuus. Haittapuolena on kuitenkin haurastuminen ja huono kulutuskestävyys. Se valmistetaan raaka-aineina kloriitista, kvartsihiekasta, kalkkikivestä, dolomiitista, boorikalsium- ja boorimagnesiumkivistä sekä kuudesta eri malmista. Raaka-aineina käytetään korkean lämpötilan sulatusta, vetämistä, kelaamista, kutomista ja muita prosesseja. Monofilamentin halkaisija voi vaihdella muutamasta mikronista yli 20 mikroniin, mikä vastaa 1/20–1/5 hiuksen paksuutta. Jokainen kuitufilamenttikimpu koostuu sadoista tai jopa tuhansista monofilamenteista.Lasikuitukäytetään yleensä lujitemateriaalina komposiittimateriaaleissa, sähköeristemateriaaleissa ja lämmöneristemateriaaleissa, piirilevyissä ja muilla kansantalouden aloilla.
Materiaalin ominaisuudet
Sulamispiste: lasi on ei-kiteinen materiaali, jolla ei ole kiinteää sulamispistettä. Yleisesti uskotaan, että pehmenemispiste on 500–750 ℃.
Kiehumispiste: noin 1000 ℃
Tiheys: 2,4–2,76 g/cm3
Kun lasikuitua käytetään lujitemuovien lujitemateriaalina, sen tärkein ominaisuus on korkea vetolujuus. Vetolujuus normaalitilassa on 6,3–6,9 g/d ja märkätilassa 5,4–5,8 g/d. Lämmönkestävyys on hyvä, eikä se kestä lämpötiloja 300 ℃:ssa. Sillä on erinomainen sähköeristyskyky ja se on korkeatasoinen sähköeristysmateriaali, jota käytetään myös eristysmateriaaleina ja palosuojamateriaaleina. Yleensä se kestää vain väkeviä alkaleja, fluorivetyhappoa ja väkevää fosforihappoa.
Tärkeimmät ominaisuudet
(1) Suuri vetolujuus, pieni venymä (3 %).
(2) Korkea kimmokerroin, hyvä jäykkyys.
(3) Venymä elastisuuden ja suuren vetolujuuden rajoissa, joten se absorboi suuren iskuenergian.
(4) Epäorgaaninen kuitu, palamaton, hyvä kemikaalienkestävyys.
(5) Pieni veden imeytyminen.
(6) Hyvä mittakaavan vakaus ja lämmönkestävyys.
(7) Hyvä prosessoitavuus, voidaan valmistaasäikeet, niput, huovat, kankaatja muita erilaisia tuotemuotoja.
(8) Läpinäkyvä ja valoa läpäisevä.
(9) Hyvä tarttuvuus hartsiin.
(10) Edullinen.
(11) Ei helposti poltettavissa, voidaan sulattaa lasihelmiksi korkeassa lämpötilassa.
Julkaisun aika: 11. huhtikuuta 2024