เส้นใยบะซอลต์
เส้นใยบะซอลต์เป็นเส้นใยต่อเนื่องที่ดึงมาจากบะซอลต์ธรรมชาติ เป็นหินบะซอลต์ที่อุณหภูมิ 1,450 ℃ ~ 1,500 ℃ หลังจากหลอมละลาย ผ่านแผ่นดึงลวดโลหะผสมแพลตตินัม-โรเดียมที่ดึงด้วยความเร็วสูงที่ทำจากเส้นใยต่อเนื่อง สีของเส้นใยบะซอลต์ธรรมชาติบริสุทธิ์โดยทั่วไปจะเป็นสีน้ำตาล เส้นใยบะซอลต์เป็นวัสดุเส้นใยประสิทธิภาพสูงสีเขียวที่เป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อมชนิดใหม่ซึ่งประกอบด้วยซิลิกา อะลูมินา แคลเซียมออกไซด์ แมกนีเซียมออกไซด์ เหล็กออกไซด์ ไททาเนียมไดออกไซด์ และออกไซด์อื่นๆเส้นใยต่อเนื่องบะซอลต์ไม่เพียงแต่มีความแข็งแรงสูงเท่านั้น แต่ยังมีคุณสมบัติที่ยอดเยี่ยมมากมาย เช่น ฉนวนไฟฟ้า ทนต่อการกัดกร่อน ทนต่ออุณหภูมิสูง เป็นต้น นอกจากนี้ กระบวนการผลิตเส้นใยบะซอลต์ยังตัดสินใจที่จะผลิตของเสียให้น้อยลง มลพิษต่อสิ่งแวดล้อมน้อยลง และผลิตภัณฑ์สามารถย่อยสลายในสิ่งแวดล้อมได้โดยตรงหลังจากของเสีย โดยไม่เป็นอันตรายใดๆ จึงเป็นวัสดุสีเขียวที่แท้จริงและเป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม เส้นใยบะซอลต์ต่อเนื่องถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายในคอมโพสิตเสริมใย วัสดุเสียดทาน วัสดุต่อเรือ วัสดุฉนวนกันความร้อน อุตสาหกรรมยานยนต์ ผ้ากรองอุณหภูมิสูง และสนามป้องกัน
ลักษณะเฉพาะ
① วัตถุดิบมีเพียงพอ
เส้นใยบะซอลต์ได้มาจากแร่บะซอลต์ที่หลอมละลายและดึงออกมา และแร่บะซอลต์บนโลกและดวงจันทร์ก็มีปริมาณสำรองที่ค่อนข้างเป็นกลาง จากต้นทุนวัตถุดิบที่ค่อนข้างต่ำ
② วัสดุที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม
แร่บะซอลต์เป็นวัสดุจากธรรมชาติ ไม่มีโบรอนหรือออกไซด์ของโลหะอัลคาไลอื่นๆ ที่ถูกปล่อยออกมาในระหว่างกระบวนการผลิต ดังนั้นจึงไม่มีสารอันตรายตกตะกอนในควัน และจะไม่ก่อให้เกิดมลพิษต่อบรรยากาศ นอกจากนี้ ผลิตภัณฑ์ยังมีอายุการใช้งานยาวนาน จึงเป็นวัสดุป้องกันสิ่งแวดล้อมชนิดใหม่ที่เป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อม มีต้นทุนต่ำ ประสิทธิภาพสูง และสะอาดเหมาะสม
③ ทนอุณหภูมิสูงและน้ำ
อุณหภูมิการทำงานของเส้นใยบะซอลต์ต่อเนื่องโดยทั่วไปอยู่ที่ 269 ~ 700 ℃ (จุดอ่อนตัว 960 ℃) ในขณะที่เส้นใยแก้วที่อุณหภูมิ 60 ~ 450 ℃ อุณหภูมิสูงสุดของเส้นใยคาร์บอนสามารถเข้าถึงได้เพียง 500 ℃ โดยเฉพาะอย่างยิ่ง เส้นใยบะซอลต์ที่ใช้งานได้ที่อุณหภูมิ 600 ℃ ความแข็งแรงหลังจากแตกหักยังคงรักษาความแข็งแรงเดิมได้ 80% การทำงานที่อุณหภูมิ 860 ℃ โดยไม่หดตัว แม้ว่าความต้านทานต่ออุณหภูมิของขนแร่คุณภาพเยี่ยมในเวลานี้หลังจากแตกหักจะรักษาได้เพียง 50% -60% ขนแก้วจะถูกทำลายอย่างสมบูรณ์ เส้นใยคาร์บอนที่อุณหภูมิประมาณ 300 ℃ ในการผลิต CO และ CO2 เส้นใยบะซอลต์ที่อุณหภูมิ 70 ℃ ภายใต้การกระทำของน้ำร้อนสามารถรักษาความแข็งแรงสูงได้ เส้นใยบะซอลต์อาจสูญเสียความแข็งแรงบางส่วนในเวลา 1200 ชั่วโมง
④ มีเสถียรภาพทางเคมีและทนต่อการกัดกร่อนดี
เส้นใยบะซอลต์ต่อเนื่องประกอบด้วย K2O, MgO) และ TiO2 และส่วนประกอบอื่น ๆ และส่วนประกอบเหล่านี้เพื่อปรับปรุงความต้านทานการกัดกร่อนทางเคมีของเส้นใยและประสิทธิภาพการกันน้ำนั้นมีประโยชน์อย่างมากและมีบทบาทสำคัญพอสมควร ข้อได้เปรียบมากกว่าเมื่อเทียบกับความเสถียรทางเคมีของเส้นใยแก้ว โดยเฉพาะอย่างยิ่งในสื่อที่เป็นด่างและกรด เส้นใยบะซอลต์ที่ชัดเจนยิ่งขึ้นในสารละลาย Ca (OH) 2 อิ่มตัวและซีเมนต์และสื่อที่เป็นด่างอื่น ๆ ยังสามารถรักษาประสิทธิภาพความต้านทานการกัดกร่อนของด่างที่สูงขึ้นได้
⑤ โมดูลัสความยืดหยุ่นและแรงดึงสูง
โมดูลัสความยืดหยุ่นของเส้นใยบะซอลต์อยู่ที่ 9100 กก./มม. - 11000 กก./มม. ซึ่งสูงกว่าเส้นใยแก้วปลอดด่าง แร่ใยหิน เส้นใยอะรามิด เส้นใยโพลีโพรพิลีน และเส้นใยซิลิกา ความแข็งแรงแรงดึงของเส้นใยบะซอลต์อยู่ที่ 3800–4800 MPa ซึ่งสูงกว่าเส้นใยคาร์บอนลากขนาดใหญ่ เส้นใยอะรามิด เส้นใย PBI เส้นใยเหล็ก เส้นใยโบรอน เส้นใยอะลูมินา และเทียบได้กับเส้นใยแก้ว S เส้นใยบะซอลต์มีความหนาแน่น 2.65–3.00 g/cm3 และมีความแข็งสูง 5-9 องศาตามมาตราความแข็งโมห์ส จึงมีคุณสมบัติต้านทานการสึกกร่อนและเสริมแรงแรงดึงได้ดีเยี่ยม ความแข็งแรงเชิงกลของเส้นใยบะซอลต์สูงกว่าเส้นใยธรรมชาติและเส้นใยสังเคราะห์มาก จึงเป็นวัสดุเสริมแรงที่เหมาะสม และคุณสมบัติเชิงกลที่ยอดเยี่ยมของเส้นใยประสิทธิภาพสูงหลักทั้งสี่ชนิด
⑥ ประสิทธิภาพการป้องกันเสียงที่โดดเด่น
เส้นใยบะซอลต์ต่อเนื่องมีฉนวนกันเสียงที่ดีเยี่ยม ประสิทธิภาพการดูดซับเสียง สามารถเรียนรู้ได้จากใยหินที่มีค่าสัมประสิทธิ์การดูดซับเสียงที่แตกต่างกัน โดยเมื่อความถี่เพิ่มขึ้น ค่าสัมประสิทธิ์การดูดซับเสียงจะเพิ่มขึ้นอย่างมีนัยสำคัญ เช่น การเลือกใยหินบะซอลต์ที่มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 1-3μm ที่ทำจากวัสดุดูดซับเสียง (ความหนาแน่น 15 กก./ลบ.ม. ความหนา 30 มม.) ในสภาวะเสียง 100-300 Hz, 400-900 Hz และ 1200-7,000 Hz ค่าสัมประสิทธิ์การดูดซับวัสดุใยหินจะอยู่ที่ 0.05~0.15, 0.22~0.75 และ 0.85~0.93 ตามลำดับ
⑦ คุณสมบัติทางไฟฟ้าที่โดดเด่น
ค่าความต้านทานของปริมาตรของเส้นใยบะซอลต์แบบต่อเนื่องนั้นสูงกว่าค่าความต้านทานของเส้นใยบะซอลต์แบบต่อเนื่องหนึ่งระดับไฟเบอร์กลาสอีซึ่งมีคุณสมบัติเป็นฉนวนไฟฟ้าที่ยอดเยี่ยม แม้ว่าแร่บะซอลต์จะมีเศษส่วนมวลเกือบ 0.2 ของออกไซด์ตัวนำ แต่การใช้สารแทรกซึมพิเศษเพื่อการตกแต่งพื้นผิวพิเศษทำให้มุมสัมผัสการใช้ไฟฟ้าของเส้นใยบะซอลต์ต่ำกว่าเส้นใยแก้ว 50% และความต้านทานปริมาตรของเส้นใยยังสูงกว่าเส้นใยแก้วอีกด้วย
⑧ ความเข้ากันได้ของซิลิเกตธรรมชาติ
กระจายตัวได้ดีกับซีเมนต์และคอนกรีต มีการยึดเกาะที่แข็งแรง มีค่าสัมประสิทธิ์การขยายตัวและหดตัวเนื่องจากความร้อนที่สม่ำเสมอ ทนทานต่อสภาพอากาศดี
⑨ การดูดซึมความชื้นต่ำ
อัตราการดูดซึมความชื้นของเส้นใยบะซอลต์น้อยกว่า 0.1% ต่ำกว่าเส้นใยอะรามิด ใยหิน และแร่ใยหิน
⑩ การนำความร้อนต่ำลง
ค่าการนำความร้อนของเส้นใยบะซอลต์อยู่ที่ 0.031 W/mK – 0.038 W/mK ซึ่งต่ำกว่าค่าการนำความร้อนของเส้นใยอะรามิด เส้นใยอะลูมิโนซิลิเกต เส้นใยแก้วปลอดด่าง ร็อควูล เส้นใยซิลิคอน เส้นใยคาร์บอน และสเตนเลสสตีล
ไฟเบอร์กลาส
ไฟเบอร์กลาสเป็นวัสดุอนินทรีย์ที่ไม่ใช่โลหะซึ่งมีประสิทธิภาพดีเยี่ยม มีข้อดีมากมาย เช่น เป็นฉนวนที่ดี ทนความร้อน ทนต่อการกัดกร่อนได้ดี มีความแข็งแรงเชิงกลสูง แต่ข้อเสียคือเปราะและทนต่อการเสียดสีต่ำ ไฟเบอร์กลาสใช้คลอไรต์ ทรายควอทซ์ หินปูน โดโลไมต์ หินแคลเซียมโบรอน หินแมกนีเซียมโบรอน เป็นวัตถุดิบ 6 ชนิด โดยหลอมด้วยอุณหภูมิสูง ดึง ม้วน ทอ และกระบวนการอื่นๆ ในการผลิตเส้นใยโมโนฟิลาเมนต์ที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางตั้งแต่ไม่กี่ไมครอนไปจนถึงมากกว่า 20 ไมครอน ซึ่งเทียบเท่ากับเส้นผมขนาด 1/20-1/5 นิ้ว โดยเส้นใยแต่ละมัดจะมีส่วนประกอบของเส้นใยโมโนฟิลาเมนต์หลายร้อยหรือหลายพันเส้นไฟเบอร์กลาสโดยทั่วไปใช้เป็นวัสดุเสริมแรงในวัสดุคอมโพสิต วัสดุฉนวนไฟฟ้าและวัสดุฉนวนกันความร้อน แผงวงจรและด้านอื่นๆ ของเศรษฐกิจภายในประเทศ
คุณสมบัติของวัสดุ
จุดหลอมเหลว: แก้วเป็นวัตถุชนิดไม่มีผลึก ไม่มีจุดหลอมเหลวคงที่ โดยทั่วไปเชื่อกันว่าจุดอ่อนตัวจะอยู่ที่ 500 ~ 750 ℃
จุดเดือด: ประมาณ 1,000 ℃
ความหนาแน่น: 2.4~2.76 g/cm3
เมื่อใยแก้วถูกใช้เป็นวัสดุเสริมแรงสำหรับพลาสติกเสริมแรง คุณสมบัติที่ใหญ่ที่สุดคือความแข็งแรงแรงดึงสูง ความแข็งแรงในสถานะมาตรฐานคือ 6.3 ~ 6.9 g / d สถานะเปียกคือ 5.4 ~ 5.8 g / d ทนความร้อนได้ดี อุณหภูมิสูงถึง 300 ℃ โดยไม่มีผลกระทบใด ๆ มีฉนวนไฟฟ้าที่ยอดเยี่ยม เป็นวัสดุฉนวนไฟฟ้าระดับสูง ใช้เป็นวัสดุฉนวนและวัสดุป้องกันไฟ โดยทั่วไปจะกัดกร่อนโดยด่างเข้มข้น กรดไฮโดรฟลูออริก และกรดฟอสฟอริกเข้มข้นเท่านั้น
คุณสมบัติหลัก
(1) ความต้านทานแรงดึงสูง การยืดตัวน้อย (3%)
(2) มีค่าสัมประสิทธิ์ความยืดหยุ่นสูง มีความแข็งดี
(3) การยืดตัวภายในขีดจำกัดของความยืดหยุ่นและความแข็งแรงแรงดึงสูง จึงสามารถดูดซับพลังงานแรงกระแทกได้มาก
(4) เส้นใยอนินทรีย์ ไม่ติดไฟ ทนสารเคมีได้ดี
(5) การดูดซึมน้ำน้อย
(6) มีเสถียรภาพตะกรันและทนความร้อนได้ดี
(7) การแปรรูปดี สามารถนำไปทำเป็นเส้นใย, มัด, สักหลาด, ผ้าและผลิตภัณฑ์รูปแบบอื่นๆที่แตกต่าง
(8) โปร่งใสและส่งผ่านแสงได้
(9) มีการยึดเกาะที่ดีกับเรซิน
(10) ราคาไม่แพง.
(11) ไม่ง่ายที่จะติดไฟ สามารถหลอมเป็นลูกปัดแก้วได้ที่อุณหภูมิสูง
เวลาโพสต์ : 11 เม.ย. 2567