Жаңы органикалык эмес жашыл жогорку натыйжалуу була материалы Basalt Fiber

Базальт Fiber деген эмне?
Базальт буласы – негизги чийки зат катары табигый базальт тектеринен жасалган үзгүлтүксүз була.1450-1500 ℃ эригенден кийин, ал платина-родий эритмеси аркылуу жогорку ылдамдыкта тартылат.Түсү жалпысынан күрөң жана металлдык жалтырак.Ал кремний диоксиди, алюминий оксиди, кальций оксиди, магний оксиди, темир оксиди жана титандын диоксиди сыяктуу оксиддерден турат.Базальт буласы жогорку күч, электр изоляциясы, коррозияга туруштук берүү, жогорку температурага туруштук берүү, карылыкка каршы, ж.Ошондуктан, бул чыныгы жашыл жогорку натыйжалуу жаңы айлана-чөйрөнү коргоо материалы болуп саналат.
менин өлкөм негизги өнүгүү үчүн базальт буласын төрт негизги жиптин (көмүртек буласы, арамид буласы, ультра жогорку молекулалуу полиэтилен, базальт буласы) бири катары санаган.Авиациянын жана башка тармактардын муктаждыктары кеңири колдонуу перспективаларына ээ.
Базальт буласын өндүрүү процесси
Жанар тоонун атылышынан пайда болгон табигый базальт тектери чийки зат катары колдонулат, майдаланат жана эритүүчү мешке коюлат, 1450~1500°С эриген абалга чейин ысытылып, платина-родий эритмесинин зымдары аркылуу тез тартылып, базальт буласы колдонулат. ушундай жол менен өндүрүлөт.
Кыскасы, базальт буласын жасоо процесси катуу жанар тоолук базальт тектерин жогорку температурада жибекке "тартуу" болуп саналат.
Учурдагы технология менен өндүрүлгөн базальт буласынын диаметри 6 ~ 13μmге жетиши мүмкүн, бул чачтан ичке.
Анын өндүрүш процесси төмөндөгү сүрөттө көрсөтүлгөн.
1
Эриген магма

2

3

 

Сүрөт тартуу
Аморфтук органикалык эмес силикат заты катары базальт буласы кыска өндүрүш мезгилине, жөнөкөй процесске, өнөр жайлык агынды сууларга жана газ калдыктарына жана жогорку кошумча наркка ээ.Ал 21-кылымда "жашыл жаңы материал" катары белгилүү.

4

5

 

Базальт буласынын мыкты аткаруусу
Таза табигый үзгүлтүксүз базальт жипчелери алтын түстө жана кемчиликсиз тегерек кесилиши бар жылмакай цилиндрлер болуп көрүнөт.Базальт буласы жогорку тыгыздыкка жана жогорку катуулукка ээ, ошондуктан ал эң сонун эскирүүгө туруштук берет жана чоюлууга туруштук берет.Базальт буласы аморфтук зат болуп саналат жана анын иштөө температурасы жалпысынан -269~700°С (жумшактоо температурасы 960°С).Ал кислотага жана щелочко туруктуу, күчтүү UV каршылыкка, аз гигроскопияга жана жакшы экологиялык каршылыкка ээ.Мындан тышкары, ал жакшы жылуулоо, жогорку температура filterability, радиация каршылык жана жакшы толкун өткөрүмдүүлүк, жылуулук шок туруктуулугу, экологиялык тазалык жана структуралык сапаты структуралык аткаруунун мыкты катышы артыкчылыктарга ээ.

6

Сырьё жетиштуу
Базальт буласы базальт рудасын эриткенден кийин чийүү жолу менен даярдалат, ал эми базальт рудасынын жердеги жана айдагы запастары кыйла объективдүү, сырьенун баасы салыштырмалуу төмөн.
Экологиялык жактан таза материалдар
Базальт рудасы табигый материал, өндүрүш процессинде бор же башка щелочтук металл оксиддери чыгарылбайт, ошондуктан түтүнгө жана чаңга зыяндуу заттар түшпөйт жана атмосфераны булгабайт.Мындан тышкары, продукт узак кызмат мөөнөтү бар, ошондуктан, ал төмөн наркы, жогорку аткаруу жана идеалдуу тазалык менен жашыл активдүү айлана-чөйрөнү коргоо материалдын жаңы түрү болуп саналат.
Жогорку температура жана сууга каршылык
Үзгүлтүксүз базальт буласынын иштөө температурасынын диапазону жалпысынан -269 ~ 700 ° C (жумшартуу чекити 960 ° C), ал эми айнек буласы -60 ~ 450 ° C, көмүртек буласынын максималдуу иштөө температурасы 500 гана жетиши мүмкүн. °C.Айрыкча, базальт жипчеси 600°C температурада иштегенде, сынгандан кийин анын күчү дагы эле баштапкы күчүнүн 80% сактай алат;ал 860°C де кичирейбей иштегенде, температурага эң сонун туруштук бере турган минералдык жүн да сынгандан кийинки күчтү ушул убакта гана сактай алат.50%-60%, айнек жүн толугу менен жок кылынат.Көмүртек буласы болжол менен 300°C температурада СО жана CO2 чыгарат.Базальт жипчелери 70°С ысык суунун таасири астында жогорку күчтү сактай алат, ал эми базальт жипчелери 1200 сааттан кийин күчүнүн бир бөлүгүн жоготуп коюшу мүмкүн.
Жакшы химиялык туруктуулук жана коррозияга туруктуулук
Үзгүлтүксүз базальт буласы K2O, MgO) жана TiO2 сыяктуу компоненттерди камтыйт жана бул компоненттер химиялык коррозияга туруктуулукту жана жипченин суу өткөрбөөчүлүгүн жогорулатуу үчүн абдан пайдалуу жана абдан маанилүү ролду ойнойт.Айнек буласынын химиялык туруктуулугу менен салыштырганда, ал өзгөчө щелочтуу жана кислоталуу чөйрөдө көбүрөөк артыкчылыктарга ээ.Базальт буласы ошондой эле каныккан Ca(OH)2 эритмесинде жана цемент сыяктуу щелочтук чөйрөдө жогорку туруктуулукту сактай алат.щелочтук коррозия касиеттери.
Ийкемдүүлүктүн жана чыңалуунун жогорку модулу
Базальт буласынын ийкемдүү модулу: 9100 кг/мм-11000 кг/мм, бул щелочсуз айнек була, асбест, арамид була, полипропилен була жана кремний буласынан жогору.Базальт буласынын тартылуу күчү 3800-4800 МПа болуп саналат, бул чоң сүйрөөчү көмүртек буласынан, арамдадан, PBI буласынан, болоттон жасалган буладан, бор буласынан жана глинозем буласынан жогору жана S айнек буласына салыштырууга болот.Базальт буласынын тыгыздыгы 2,65-3,00 г/см3 жана Мохс шкаласы боюнча 5-9 жогорку катуулугу бар, ошондуктан ал эң сонун эскирүү туруктуулугуна жана созулууга туруктуулугуна ээ.Анын механикалык бекемдиги табигый булалардан жана синтетикалык булалардан алда канча ашып кетет, ошондуктан ал идеалдуу бекемдөөчү материал болуп саналат жана анын мыкты механикалык касиеттери төрт жогорку өндүрүмдүүлүктөгү булалардын алдыңкы сабында турат.
Мыкты үн изоляциясы
Үзгүлтүксүз базальт буласы эң сонун үн жылуулоо жана үн жутуу касиетине ээ.Буланын ар кандай жыштыктагы үн жутуу коэффициентинен анын үн жутуу коэффициенти жыштык өскөн сайын бир топ жогорулай турганын билүүгө болот.Мисалы, 1-3мкм диаметрдеги базальт буласынан жасалган үн жутуучу материал (тығыздыгы 15 кг/м3, калыңдыгы 30мм) тандалса, аудио жыштыгы 100-300 Гц шартында була бузулбайт. , 400-900 Гц жана 1200-7 000 Гц.Материалдардын үн жутуу коэффициенттери 0. 05~0.15, 0. 22~0.75 жана 0,85~0,93.
Мыкты диэлектрик касиеттери
Үзгүлтүксүз базальт буласынын көлөмдүк каршылыгы E айнек буласына караганда бир топ жогору жана ал жакшы диэлектрдик касиеттерге ээ.Базальт рудасында масса үлүшү дээрлик 0,2 болгон өткөргүч оксиди бар болсо да, атайын нымдоочу агент менен атайын беттик тазалоодон өткөндөн кийин, базальт буласынын диэлектрдик жоготуу тангенси айнек буласына караганда 50% төмөн, ал эми буланын көлөмдүк каршылыгы. айнек буласынан да жогору.
Табигый силикат шайкештиги
Ал цемент жана бетон менен жакшы дисперсияга, күчтүү байланыштырууга, ырааттуу жылуулук кеңейүү жана жыйрылуу коэффициентине жана аба ырайына жакшы туруктуулукка ээ.
Төмөн гигроскопиялык
Базальт буласынын гигроскопиялуулугу 0,1%тен аз, бул арамиддик буладан, таш жүнүнөн жана асбесттен төмөн.
Төмөн жылуулук өткөрүмдүүлүк
Базальт буласынын жылуулук өткөрүмдүүлүгү 0,031 Вт/м·К -0,038 Вт/м·К, бул арамиддик була, алюминий силикат була, щелочсуз айнек була, таш жүн, кремний була, көмүртек була жана дат баспас буласынан төмөн. болот.
Башка жипчелер менен салыштырганда, базальт буласы көптөгөн аспектилери боюнча мыкты көрсөткүчкө ээ.

пункт

Үзгүлтүксүз базальт буласы

Carbon Fiber

Aramid Fiber

Айнек буласы

Тыгыздыгы/(г•см-3)

2.6-2.8

1.7-2.2

1.49

2.5-2.6

Иштөө температурасы/℃

-260~880

2000

250

-60~350

Жылуулук өткөрүмдүүлүк/(Вт/м•К)

0,031-0,038

5-185

0,04-0,13

0,034-0,040

Көлөмдүн каршылыгы/(Ω•m)

1×1012

2×10-5

3×1013

1×1011

Үндү жутуу коэффициенти /%

0,9-0,99

0,8-0,93

Эластик модулу/GPa

79.3-93.1

230-600

70-140

72,5-75,5

Керүү күчү/МПа

3000-4840

3500-6000

2900-3400

3100-3800

Монофиламент диаметри/ум

9-25

5-10

5-15

10-30

Үзүлүүдөгү узартуу/%

1.5-3.2

1.3-2.0

2.8-3.6

2.7-3.0

Базальт буласын колдонуу

8

Көрүнбөгөн
Базальт жипчелери учактардын жана ракеталардын үстүнкү материалдык талаптары үчүн абдан ылайыктуу болгон жогорку күчкө жана жогорку жана төмөнкү температурага туруктуулукка ээ.Ошол эле учурда, ал радардын көрүнбөгөндүгүн ишке ашыра алган толкун жутуу жана магниттик өткөрүмдүүлүк өзгөчөлүктөрүнө ээ.Ошентип, базальт көмүртек буласы жашыруун учактар ​​жана ракеталар үчүн көмүртек буласын жарым-жартылай алмаштыра алат.

9

Ок өткөрбөйт
Азыркы учурда, өтө жогорку молекулалуу полиэтилен булалары, адатта, ок өтпөгөн жилеттер үчүн колдонулат, алар ысыкка туруктуулугу төмөн жана алардын күчү жана модулу октун жогорку температурада эрүүсүндө азаят, бул ок өтпөс эффектке таасир этет.Ал эми, базальт була күчтүү жогорку температура каршылык бар, ошондуктан бул көйгөй жок.

1010

Аэрокосмикалык
Базальт буласы аз жылуулук өткөрүмдүүлүккө жана жакшы отко чыдамкайлыкка ээ.Жумушчу температура диапазону -269 ° C ~ 700 ° C, жогорку жана төмөнкү температурага туруктуу.Аэрокосмос тармагындагы материалдарга болгон талаптарды канааттандыруу үчүн Россиянын аэрокосмостук материалдарынын көбү ушул материалдан жасалган.

11

Жол техникасы тармагындагы колдонмолор
Базальт жипчеси жогорку чыңалууга, жакшы механикалык касиеттерге, жогорку температурага каршылыкка, UV коргоого, кислотага, щелочко каршылыкка, тузга каршылыкка жана карылыкка каршылыктын артыкчылыктарына ээ.Башка жипчелер менен салыштырганда анын комплекстүү иштеши жакшы, ошондой эле жол техникасы тармагындагы материалдарга коюлган талаптарга жооп берет.Ошондуктан, акыркы жылдары жол курууда базальт буласынан жасалган буюмдар көбүрөөк колдонулууда.

Жылуулук изоляциясы, температурага туруктуулук, өрткө каршы коргоо талаасы
Базальт буласы жогорку температурага туруштук берүү өзгөчөлүктөрүнө ээ жана кээ бир өрткө каршы чөйрөдө колдонулган отко чыдамдуу кездемеге токулган болот.Ал ошондой эле жогорку температурадагы чыпкалоо жана чаңды тазалоо үчүн жогорку температурадагы чыпкалуу баштыкка токулган болот.Мындан тышкары, кээ бир жылуулук изоляциялоо тармактарында колдонулган ийне кийизге да жасалышы мүмкүн.
Курулуш сектору
Базальт буласынын коррозияга эң сонун туруктуулугун колдонуу менен, аны винил же эпоксиддүү чайыр менен пултрузия, ороо жана башка процесстер аркылуу кошуп, курулуш материалынын жаңы түрүн жасоого болот.Бул материал жогорку күчкө ээ, кислотага мыкты туруктуулукка жана коррозияга туруктуулукка ээ жана кээ бир болоттун ордуна жарандык инженерияда колдонулушу мүмкүн.Андан тышкары, базальт буласынын кеңейүү коэффициенти бетондукуна окшош жана экөөнүн ортосунда чоң температуралык стресс болбойт.
Автоунаа талаасы
Базальт буласы туруктуу сүрүлүү коэффициентине ээ жана кээ бир сүрүлүүнү күчөтүүчү материалдарда, мисалы, тормоздук колодоктордо колдонулушу мүмкүн.Үндү жутуу коэффициенти жогору болгондуктан, ал үн изоляциясы жана ызы-чууну азайтуу эффектине жетүү үчүн кээ бир ички бөлүктөрдө колдонулушу мүмкүн.
Нефть-химия талаасы
Базальт буласынын коррозияга туруктуулугу ага нефтехимия тармагында өзгөчө артыкчылыктарды берет.Кадимкилери эпоксиддик чайыр менен айкалышкан жогорку басымдагы түтүктөр болуп саналат, алар жылуулукту сактоо жана коррозияга каршы кош эффектке ээ.
Базальт жипчелеринде минералдык составдын чоң өзгөрүшү, өндүрүштүн жогорку наркы жана өндүрүштүн төмөн натыйжалуулугу сыяктуу көйгөйлөр дагы эле болсо да, бул көйгөйлөр базальт булаларын иштеп чыгуу жана пайдалануу үчүн кыйынчылыктар жана мүмкүнчүлүктөр болуп саналат.
Ата мекендик базальт буласын тартуунун технологиясынын ачылышы менен базальт буласынын иштеши туруктуу, баасы төмөн жана аны колдонуунун кеңири перспективасы бар.


Посттун убактысы: 2022-жылдын 14-декабрына чейин