玄武岩纤维
玄武岩纤维报告

玄武岩纤维报告1. 简介玄武岩纤维是一种由玄武岩原材料制成的纤维材料。
玄武岩是一种火山岩,主要由辉石和斜长石组成。
它具有优良的物理和化学性质,因此在许多领域中得到广泛应用,包括建筑材料、地质勘探、环境保护等。
2. 玄武岩纤维的制备方法玄武岩纤维的制备方法主要包括以下几个步骤: 1. 岩石选矿:选择适合制备玄武岩纤维的玄武岩矿石。
2. 岩石破碎:将岩石矿石进行破碎,得到适当大小的岩石颗粒。
3. 熔融炉炼:将岩石颗粒放入熔融炉中,加热至高温,使岩石熔化。
4.纤维拉制:通过旋转和拉扯熔融的岩石,使其形成纤维状。
5. 纤维固化:将拉制得到的纤维冷却固化。
6. 修整加工:对固化的纤维进行修整和加工,得到符合要求的玄武岩纤维。
3. 玄武岩纤维的性质玄武岩纤维具有以下主要性质: - 高强度和高韧性:玄武岩纤维具有较高的拉伸强度和韧性,能够承受较大的受力。
- 耐高温:玄武岩纤维具有较高的耐高温性能,能够在高温环境下稳定工作。
- 隔热性能:玄武岩纤维具有较好的隔热性能,能够有效阻隔热量传递。
- 耐腐蚀性:玄武岩纤维具有较好的耐腐蚀性,能够抵抗酸碱等腐蚀介质的侵蚀。
- 轻质:相比与金属材料,玄武岩纤维具有较轻的重量,便于搬运和安装。
4. 玄武岩纤维的应用领域由于其优良的性质,玄武岩纤维在许多领域中得到了广泛应用,包括但不限于以下几个方面:4.1 建筑材料玄武岩纤维可以用于制备建筑材料,如玄武岩纤维混凝土、玄武岩纤维板材等。
这些材料具有较高的强度和良好的耐久性,能够用于建筑物的结构加固和装饰。
4.2 地质勘探玄武岩纤维可以用于地质勘探领域,例如制备地质勘探钻头等工具。
其耐高温和耐磨性能使其适用于各种岩层的钻探。
4.3 环境保护玄武岩纤维可以用于环境保护领域,例如制备过滤材料和吸附材料。
其高温稳定性和抗腐蚀性能使其能够在高温和腐蚀性介质中起到过滤和吸附的作用。
5. 玄武岩纤维的未来发展趋势随着科技的进步和应用领域的扩展,玄武岩纤维的未来发展前景非常广阔。
玄武岩纤维标准

玄武岩纤维标准
摘要:
一、玄武岩纤维概述
二、玄武岩纤维的制备方法
三、玄武岩纤维的性能与特点
四、玄武岩纤维的应用领域
五、玄武岩纤维的标准规范
正文:
一、玄武岩纤维概述
玄武岩纤维是一种新型无机环保绿色高性能纤维材料,由二氧化硅、氧化铝、氧化钙、氧化镁、氧化铁和二氧化钛等氧化物组成的玄武岩石料在高温熔融后,通过漏板快速拉制而成。
玄武岩连续纤维不仅强度高,而且还具有电绝缘、耐腐蚀、耐高温等多种优异性能。
二、玄武岩纤维的制备方法
玄武岩纤维的制备过程主要包括原料准备、熔融、拉丝和后处理等步骤。
首先将玄武岩矿石进行破碎,然后加入熔炉中,在1450~1500 摄氏度的高温下熔融。
接着,将均匀的熔融物通过拉丝漏板先拉成粗纤维,然后粗纤维由拉丝机拉制成各种规格的连续纤维。
最后,根据后续用途采用不同的浸润剂进行浸润处理,加工形成最终产品。
三、玄武岩纤维的性能与特点
玄武岩纤维的性能介于高强度S 玻璃纤维和无碱E 玻璃纤维之间,具有
较高的强度、耐高温性能好、耐酸耐碱、抗紫外线性能强等特点。
与玻璃纤维、碳纤维、芳纶等其他高性能纤维相比,玄武岩纤维不仅力学性能佳,而且具有很多优异功能性。
四、玄武岩纤维的应用领域
玄武岩纤维在我国重点开发的四大类纤维之一,以其为原料制备的各类产品在国防军工、航空航天、消防、环保、汽车制造、石油化工、电力电子、体育、医疗、土木工程等领域得到了大量应用。
玄武岩纤维

2.65~3.05 1.44 1.78 3000~3500 2578~3034 2500~3500 79.3~93.1 124~131 230~240 3.2 2.3 1.2
最高使 用温度 /℃
650 250 500
玄武岩的发展
(1)玄武岩连续纤维作为一种新型绿 色环保材料出现在20世纪60年代初. (2)从70年代起,美国和德国的科学 家先后对玄武岩纤维的制备进行了大 量的研究。
玄武岩纤维的概念
玄武岩纤维,是以纯 天然火山岩为原料在 1450℃~1500℃熔融 后,通过铂铑合金拉 丝漏板高速拉制而成 的连续纤维。类似于 玻璃纤维,其性能介于 高强度S玻璃纤维和无 碱E玻璃纤维之间。
玄武岩纤维的组成与结构
玄武岩纤维的密度在2.6-3.05g/cm3 之间,主 要组分如表格所示
玄武岩纤维主要组分含量
组分 SiO₂ Al2O3 CaO FeO MgO Na2O Fe2O3 K2O TiO2 P2O5
含量
51.4
14.83
10.26
8.47
5.92
2.42
1.73
1.20
0.84
0.32
化学成 分 最低 最高 SiO₂ Al2O3 FeO CaO Fe2O3 5 15 6 12 MgO TiO2 Na2o k 2o 2.5 6.0 其他混 合物 2.0 3.5
45 60
120
生产工艺步骤
原料制备 粉碎
池窑内高温熔融
铂合金
漏板成形
拉丝
侵润剂
退解工艺
加工成纤
玄武岩纤维 凯拉夫49 碳纤维
玄武岩纤维介绍

玄武岩纤维1 玄武岩纤维简介玄武岩纤维(Basalt Fibre 简称BF)是以天然的基性玄武岩矿石为原料,将其破碎后加入熔窑中,在1450~1500 ℃熔融后,通过铂铑合金拉丝漏板制成的纤维,是继碳纤维、芳纶、超高分子量聚乙烯纤维之后的第四大高技术纤维。
纯天然玄武岩纤维的颜色一般为褐色,有些似金色。
矿物纤维在沥青混合料中的应用在国外已经形成规模。
美国在1991年开始使用玄武岩矿物纤维,并在美国第一条SMA沥青路面——乔治亚州的州际公路上使用了Fiberand公司的道路专用矿物纤维,获得了很好的评价。
随后,矿物纤维在其他州也得到推广,并且因为其有利于沥青混合料的再生利用而逐渐有主导市场的倾向。
虽然我国早就已经具备相当的矿物纤维生产能力,但是道路专用矿物纤维仍然依靠进口,其售价介于木质素纤维同进口聚合物化学纤维之间。
只是,同木质素纤维和聚合物化学纤维相比,矿物纤维的应用还很少,没有形成市场规模及相应的技术积累。
最近,国内有一些科研院所会同材料公司开始合作开发道路专用矿物纤维,并已经有产品面世。
由于生产新的矿物纤维同原来的石棉纤维、岩棉纤维及玻璃纤维设备相似,只是原料和技术指标需要进行相应转换,因此,专家预测,国产道路专用矿物纤维会很快得到发展并开拓其市场。
图1 玄武岩纤维外观2 沥青路面用玄武岩纤维主要性能1) 具有极大的比表面积:纤维极细,平均直径5μ呈三维状分布。
在沥青混合料中起吸附、稳定和加筋作用。
2) 表面浸润性好:与沥青能很好地粘合。
在沥青中的分散性好,可确保对沥青的加筋加强作用,也可作为沥青的载体增大沥青用量,防止沥青流失。
3) 力学性能优异:具有很高的抗拉强度,可有效增强、增韧沥青混合料。
4) 工作温度范围大:熔点1500℃,纤维性能不受沥青混合料高温拌合影响,适应路面的各种高低温工作环境。
5) 化学稳定性好:拌合时不与沥青产生任何化学反应,适应沥青路面的各种酸碱工作环境。
6) 抗老化性能好:不老化、不变质退化。
玄武岩纤维

玄武岩纤维简介玄武岩纤维(Basalt Fiber)是玄武岩石料在1450 C〜1500 C熔融后,通过铂铑合金拉丝漏板高速拉制而成的连续纤维。
类似于玻璃纤维,其性能介于高强度S玻璃纤维和无碱E玻璃纤维之间,纯天然玄武岩纤维的颜色一般为褐色,有些似金色。
玄武岩纤维是一种新出现的新型无机环保绿色高性能纤维材料,它是由二氧化硅、氧化铝、氧化钙、氧化铁和二氧化钛等氧化物组成的玄武岩石料在高温熔融后,通过漏板快速拉制而成的。
玄武岩连续纤维不仅稳定性好,而且还具有电绝缘性、抗腐蚀、抗燃烧、耐高温等多种优异性能。
此外,玄武岩纤维的生产工艺产生的废弃物少,对环境污染小,产品废弃后可直接转入生态环境中,无任何危害,因而是一种名副其实的绿色、环保材料。
我国已把玄武岩纤维列为我国重点发展的四大纤维之一,在我国基本上实现了工业化生产。
玄武岩连续纤维已在纤维增强复合材料、摩擦材料、造船材料、隔热材料、汽车行业、高温过滤织物以及防护领域等多个方面得到了广泛的应用。
玄武岩纤维表面较光滑,表面能较低,经过表面改性后,其表面增加纳米SiO2粒子,有效地提高纤维表面粗糙度,增加了微生物与载体间的有效接触面积;改性后表面有阳离子的存在,载体表面电位升高,载体表面带正电荷,利用静电吸力促进微生物固定,有利于微生物固定化;改性后表面的活性官能团,增加了载体的表面能,所含有羟基、羰基或羧基等,对微生物在载体表面粘附生长有积极的作用。
通过玄武岩纤维载体表面改性,使其具有良好的亲水性和微生物负载性能,使之能够负载更多的生物量,且长时间保持较高的微生物活性,从而实现更有效通过生物膜法降解水体中污染物。
玄武岩的发展(1 )玄武岩连续纤维作为一种新型绿色环保材料出现在20世纪60年代初。
(2 )从70年代起,美国和德国的科学家先后对玄武岩纤维的制备进行了大量的研究。
玄武岩纤维的组成与结构玄武岩纤维的密度在2.6~3.05g/cm 3之间,主要组分如下表所示。
玄武岩纤维标准

玄武岩纤维标准玄武岩纤维是一种由玄武岩熔融纤维化制备而成的高性能纤维材料。
玄武岩纤维具有很高的拉伸强度、高模量、良好的耐热性和耐腐蚀性能,被广泛应用于建筑材料、航空航天、汽车制造和环境保护等领域。
对于玄武岩纤维的质量控制和应用标准制定非常重要,以下是一些相关参考内容。
一、纤维化过程控制标准:1. 玄武岩原料筛选标准:玄武岩作为原料,需具备一定的化学成分和物理特性。
通常应具有高硅、低铁、低钠和低碳等特点,在筛选过程中需要严格控制化学成分的范围。
2. 熔融纤维化过程控制标准:熔融纤维化是将玄武岩原料经过高温熔融,然后通过喷射或旋转来拉丝纤维,需要控制的参数包括熔融温度、喷射速度、纺丝速度等。
通过对熔融纤维化过程的控制,可以确保纤维的均匀性和一致性。
二、纤维物理性能标准:1. 拉伸强度:玄武岩纤维的拉伸强度是衡量纤维抗张应力能力的关键指标,需要按照相关测试标准确定纤维的最大拉伸负荷和断裂强度。
2. 模量:纤维的模量是衡量纤维刚度和弹性能力的指标,需要按照相关测试标准确定纤维的弹性模量。
3. 密度:纤维的密度直接影响到其质量和性能,需要按照相关测试标准确定纤维的密度值。
三、耐热性能标准:1. 纤维的熔点和热稳定性:纤维需要在高温环境下保持较好的力学性能,需要按照相关测试标准确定纤维的熔点和热稳定性。
2. 纤维的热导率:纤维的热导率决定了其散热性能,需要按照相关测试标准确定纤维的热导率。
四、耐腐蚀性能标准:1. 纤维的酸碱性:纤维需要具备一定的酸碱抗腐蚀性能,需要按照相关测试标准确定纤维在不同酸碱溶液中的性能表现。
2. 纤维的湿强度:纤维在湿润环境中的强度表现需要按照相关测试标准进行测试。
以上是玄武岩纤维标准的一些相关参考内容。
这些标准的制定对于确保玄武岩纤维的质量和性能非常重要,有助于保证其在各个应用领域中能够发挥出最佳的效果。
在实际应用中,标准的制定和执行还需要根据具体情况进行调整和完善。
玄武岩纤维特性及简介

玄武岩纤维特性及简介
玄武岩纤维(Basalt fiber)是以玄武岩矿物为原料,利用特殊的技术
及原理,经过熔融、拉伸、形成的细纤维,它是一种类似玻纤维的复合材料,其质量与性能里面优于其他复合材料,其性能及应用非常广泛,如制
造航空航天、车辆、塑料和化学行业的复合材料、土建工程的材料及自行
车及公路车的车架、等等。
1.高抗拉强度。
玄武岩纤维具有超高的抗拉强度,芳纶和氨纶的抗拉
强度是它的2-3倍;耐热性较好,属耐热高分子纤维,最高耐热温度可
达700℃以上,真空和软环境下也可以使用。
2.良好的抗紫外线性和耐腐蚀性。
玄武岩纤维的耐紫外线性能优于芳纶、氨纶、锗纤维等,几乎免受日晒、雨水等天气因素的影响,耐热温度高,可抵抗腐蚀;
3.低线性膨胀系数和较高的横向强度。
玄武岩纤维膨胀系数小,横向
强度高,且抗冲击性能优于玻纤,在航空、航天、车辆、塑料及化学等产
业可广泛应用;
4.低的热膨胀系数和较低的导热系数。
玄武岩纤维的热膨胀系数比玻纤、碳纤维等低,并且具有较低的导热系数,可以起到隔热、保温的作用;。
玄武岩纤维标准

玄武岩纤维标准玄武岩纤维(basalt fiber)是一种以玄武岩为原料制备的纤维材料,具有优异的力学性能、化学稳定性和耐高温特性。
玄武岩纤维在建筑、交通运输、航空航天等领域都有广泛的应用。
为确保玄武岩纤维的质量和可靠性,制定了一系列的标准来规范其生产、测试和应用。
1. 生产标准- 玄武岩纤维的原料选择和采集应符合国家或地区相应的规范,确保原料的质量和纯度。
- 制备玄武岩纤维的工艺流程应按照制造商的技术规范进行,包括矿石的破碎、熔融、拉伸和纺织等步骤。
- 生产过程中应监测和控制纤维的直径、长度、拉伸强度和熔点等物理性能,并对成品进行质量检验。
2. 物理性能测试- 纤维直径测定:采用显微镜或扫描电子显微镜等设备,测定玄武岩纤维的直径,判断纤维的均匀性和质量。
- 纤维长度测定:使用拉伸测试机等设备,测定玄武岩纤维的长度分布情况,以评估纤维的可纺性和强度。
- 拉伸强度测试:采用标准拉伸试验方法,测定玄武岩纤维在不同拉伸速度下的断裂强度和断裂伸长率等力学性能指标。
- 纤维熔点测定:使用热分析仪等设备,确定玄武岩纤维的熔点,评估其耐高温性能。
3. 化学稳定性测试- 纤维溶解试验:将玄武岩纤维置于不同浓度的酸碱溶液中,观察纤维的溶解情况,评估其对化学溶液的稳定性。
- 纤维耐候性测试:将玄武岩纤维暴露在自然环境中一定时间,观察纤维的破损情况,判断其耐候性能。
4. 应用标准- 玄武岩纤维在建筑领域应符合相应的建筑材料标准,如抗拉强度、抗压强度、导热系数等。
- 玄武岩纤维在交通运输行业应符合相应的交通材料标准,如耐久性、力学性能等。
- 玄武岩纤维在航空航天领域应符合相应的航空航天材料标准,如耐热性、低烟无毒等。
以上是玄武岩纤维相关的一些标准参考内容。
制定和遵守这些标准可以保证玄武岩纤维的质量和可靠性,促进其在各个领域的广泛应用。
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玄武岩纤维
玄武岩纤维,是玄武岩石料在1450℃~1500℃熔融后,通过铂铑合金拉丝漏板高速拉制而成的连续纤维。
类似于玻璃纤维,其性能介于高强度S玻璃纤维和无碱E玻璃纤维之间,纯天然玄武岩纤维的颜色一般为褐色,有些似金色。
玄武岩纤维制品有:
1,玄武岩纤维无捻粗纱,是用多股平行原丝或单股平行原丝在不加捻的状态下并合而成的玄武岩纤维制品,
2,玄武岩纤维纺织纱是由多根玄武岩纤维原丝经过加捻和并股而成的纱线,单丝直径一般≤9µm。
纺织纱大体上可分为织造用纱和其他工业用纱;织造纱是以管纱、奶瓶形筒子纱为主。
3,玄武岩纤维短切纱是用连续玄武岩纤维原丝短切而成的产品。
纤维上涂有(硅烷)浸润剂。
所以玄武岩纤维短切纱是增强热塑性树脂的首选材料,同时还是增强混凝土的最佳材料。
玄武岩是一种高性能的火山岩组份,这种特殊的硅酸盐,使玄武岩纤维具有优良的耐化学性,特别具有耐碱性的优点。
因此,玄武岩纤维是替代聚丙烯(PP)、聚丙烯腈(PAN)用于增强水泥混凝土的优良材料;也是替代聚酯纤维、木质素纤维等用于沥青混凝土极具竞争力的产品,可以提高沥青混凝土的高温稳定性、低温抗裂性和抗疲劳性等。
4,将玄武岩纤维纱经过高性能的膨体纱机,制成玄武岩纤维膨体纱。
成型原理是:高速空气流进入成形膨化通道中形成紊流,利用这种紊流作用将玄武岩纤维分散开,使其形成毛圈状纤维,从而赋予玄武岩纤维膨松性,制造成膨体纱。
5,玄武岩纤维布
6,玄武岩纤维毡
7,玄武岩纤维复合材料
玄武岩纤维与碳纤维、芳纶、超高分子量聚乙烯纤维(UHMWPE)等高技术纤维相比,除了具有高技术纤维高强度、高模量的特点外,玄武岩纤维还具有耐高温性佳、抗氧化、抗辐射、绝热隔音、过滤性好、抗压缩强度和剪切强度高、适应于各种环境下使用等优异性能,且性价比好,是一种纯天然的无机非金属材料,也是一种可以满足国民经济基础产业发展需求的新的基础材料和高技术纤维。
玄武岩纤维及其复合材料可以较好地满足国防建设、交通运输、建筑、石油化工、环保、电子、航空、航天等领域结构材料的需求,对国防建设、重大工程和产业结构升级具有重要的推动作用。
它既是21世纪符合生态环境要求的绿色材料,又是一个在世界高技术纤维行业中可持续发展的有竞争力的新材料产业。
尤其是我国已经拥有自主知识产权的玄武岩纤维制造技术及工艺,并且以“后来居上”的后发展优势达到了国际领先水平,因此,大力发展玄武岩纤维及其复合材料产业无疑具有重要的意义。
8、玄武岩纤维在功能服装领域的应用:玄武岩纤维布具有高强度、永久阻燃性、短期耐温在1000℃以上,可长期在760℃温度环境下使用,是顶替石棉、玻璃纤维布的理想材料。
按玄武纤维布的断裂强度高、耐温高、具有永久阻燃性。
是Nomex(芳纶1313)、Kevlar(芳纶1414)、Zylon(PBO纤维)、碳纤维等高性能纤维和先进纤维的低价替代品。
将玄武纤维布经化学印染整理可以染色和印花。
经功能性整理,例如有机氟整理可做成防油据水永久阻燃布。
玄武纤维布可制造的服装有:消防员灭火防护服,隔热服,避火服,炉前工防护服,电焊工作服,军用装甲车辆乘员阻燃服。