玄武岩纤维

合集下载

玄武岩纤维报告

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

玄武岩纤维

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。

玄武岩纤维复合材料的特性与应用

玄武岩纤维复合材料的特性与应用

玄武岩纤维复合材料的特性与应用1. 引言1.1 玄武岩纤维复合材料简介玄武岩纤维复合材料是一种以玄武岩纤维为增强材料,经过特定工艺制成的复合材料。

玄武岩是一种含有丰富硅、铝、镁、铁等矿物质的火山岩石,具有优异的物理化学性质。

玄武岩纤维具有优秀的耐高温、耐腐蚀、抗拉强度高等特点,是一种理想的增强材料。

玄武岩纤维复合材料通过将玄武岩纤维与树脂基体进行结合,形成高性能的复合材料,具有轻质高强、耐热耐腐蚀、阻燃隔热等优点。

在工程领域中,玄武岩纤维复合材料被广泛应用于建筑、航空航天、汽车制造等领域,为产品的性能提升和成本降低提供了新的解决方案。

通过进一步研究和开发,玄武岩纤维复合材料有望在更多领域展现其优势。

其独特的特性和广阔的应用前景使得玄武岩纤维复合材料成为材料科学领域的一颗新星,将推动材料科学领域的不断进步和发展。

2. 正文2.1 玄武岩纤维复合材料的特性1. 高强度:玄武岩纤维具有很高的抗拉强度和抗压强度,因此制成的复合材料具有非常好的强度和刚性,能够承受较大的载荷。

2. 耐热性:玄武岩纤维具有良好的耐高温性能,可以在高温环境下保持稳定的物理性能,适合用于高温工作环境的材料选择。

3. 耐腐蚀性:玄武岩纤维复合材料具有优异的耐腐蚀性能,能够抵抗化学腐蚀和水腐蚀,延长材料的使用寿命。

4. 轻质:玄武岩纤维复合材料相比金属材料更轻,可以减轻结构的重量,提高产品的性能和节能减排。

5. 良好的吸震性能:玄武岩纤维复合材料具有良好的吸震性能,在受到外力冲击时能够减缓能量传播,保护结构和设备的安全。

6. 易加工性:玄武岩纤维复合材料具有较好的加工性,可以根据需要进行织造、浸渍、成型等多种加工工艺,适用于复杂形状和结构的制造。

2.2 玄武岩纤维复合材料的应用领域玄武岩纤维复合材料的应用领域非常广泛,主要包括建筑、航空航天和汽车制造等领域。

在建筑领域,玄武岩纤维复合材料被广泛应用于墙体、地板、屋顶等结构件的强化和保护。

玄武岩纤维标准

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

玄武岩纤维
性能 密度 拉伸强 弹性模 断裂伸 (g/c 度/MPa 量 长率 /GPa /% m3 )
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

玄武岩纤维成分

玄武岩纤维成分

玄武岩纤维成分
玄武岩是一种比较常见的火山岩,主要成分是硅酸盐和氧化物。

玄武岩纤维是一种相对较新的材料,由于其优异的性能和广泛的应用前景而备受关注。

本文将围绕“玄武岩纤维成分”来进行分步骤的阐述。

第一步:玄武岩纤维的来源
玄武岩纤维主要来源于火山岩,因此在世界上火山活动比较频繁的地区,如夏威夷、冰岛等地,玄武岩纤维的供应相对充足。

同时,由于其便于加工和改性等优点,玄武岩纤维也可以通过添加剂等方式进行人工合成。

第二步:玄武岩纤维的化学成分
玄武岩纤维的化学成分主要包括氧化硅、氧化铁、氧化镁、氧化钙等。

其中,氧化硅是其主要成分,占比高达60%-80%。

此外,由于不同地质环境和火山喷发的差异,玄武岩纤维的成分也会有所不同。

第三步:玄武岩纤维的物理性质
玄武岩纤维具有优异的物理性质,包括高强度、高模量、高温稳定性、耐腐蚀性等。

在热力学、电学、声学等领域,玄武岩纤维都有着广泛的应用。

此外,玄武岩纤维还具有优异的吸音、隔热、防火等性能,因此在建筑材料、汽车制造、航空航天等领域也有着重要的应用前景。

第四步:玄武岩纤维的加工与应用
由于其优异的性能和广泛的应用前景,玄武岩纤维已经被广泛应用于各个领域。

在加工方面,玄武岩纤维的加工方式主要包括纺丝、针刺、无纺布、纸浆成型等。

常见的玄武岩纤维制品包括压制板材、隔热保温毡、过滤材料、玄武岩纤维复合材料等。

总之,围绕“玄武岩纤维成分”这一主题,我们能够了解到玄武岩纤维的来源、化学成分、物理性质以及加工和应用。

对于此类新材
料的了解和研究,不仅能够推动科学技术的进步,更能够为人类社会的可持续发展贡献力量。

玄武岩纤维

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。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

学校代码: 10128学号: ************新型纺织纤维课程论文题目:玄武岩纤维的特性与应用****:***学院:轻工与纺织学院班级:纺织13-1****:***二〇一四年十二月摘要:玄武岩纤维是一种新型高性能绿色环保纤维,其强度高、耐高温、抗噪音并且化学稳定性好。

本文简要介绍了有关玄武岩纤维的特性,并对其应用做了一些简单阐述。

关键词:玄武岩纤维特性应用目录1 前言2 玄武岩纤维及其特性 (1)2.1玄武岩纤维及其各成分作用 (1)2.2玄武岩纤维的特性 (2)2.2.1玄武岩纤维的断裂强度和增强效应 (2)2.2.2玄武岩纤维的化学稳定性 (2)2.2.3玄武岩纤维的介电性能、电绝缘性能和电磁波的透过性 (2)2.2.4玄武岩纤维的声绝性 (2)2.2.5玄武岩纤维的力学性能 (2)2.2.6玄武岩纤维的耐水性 (3)2.2.7玄武岩纤维的绿色环保性 (3)3 玄武岩纤维的产品及其应用 (3)4 结论 (5)参考文献 (5)1 前言玄武岩是岩浆喷发形成的火山岩,主要矿物是斜长石和辉石,呈古铜色。

将玄武岩矿石破碎后在1450℃-1500℃下熔融纺丝,可以制得玄武岩纤维。

上世纪60年代初,就出现了玄武岩连续纤维,从70年代开始,美国和德国的科学家就对玄武岩连续纤维进行了大量的研究,但未能实现工业化生产。

使用组合炉拉丝工艺进行大规模生产要追溯到1985年的乌克兰纤维实验室(TZI),现今前苏联诸国家的玄武岩纤维池窑有的已近发展到年产700吨规模,使用400孔铂金漏板拉丝技术;美国玄武岩纤维池窑经过几十年发展也已达到1000-1500吨规模,使用800孔漏板拉丝技术;我国起步较晚,虽然有几十条玄武岩岩棉的生产线,但没有稳定的拉丝技术,生产的玄武岩制品档次一直不高,但近年来我国有意发展玄武岩纤维,开发连续玄武岩纤维已被列为2002年国家新材料领域的863计划,到目前为止已经投资的就有规模年产10000吨的玄武岩生产基地[1]。

2 玄武岩纤维及其特性2.1玄武岩纤维及其各成分作用玄武岩纤维,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。

玄武岩系火山之物,其结构致密,并含有玻璃质。

各地的玄武岩组成略有不同,成分基本一致。

由于纤维在成型过程中,熔融的玄武岩被拉伸和冷却成固态前,在表面张力的作用下收缩成表面积最小的圆形,因此玄武岩纤维表面呈光滑的圆柱状,其截面也呈完整的圆形。

这样会影响到纤维与其它纤维(如:植物纤维等)的粘贴和使用性能,因此对玄武岩纤维的表面修饰是十分必要的。

纤维的表面处理可采用等离子法、机械处理、化学处理(铬酸、醋酸、碱液、无机盐(如:二氯化锌、三氯化铁等))、阴极氧化法、电晕放电法、辐射处理、活化热处理等方法。

经处理后的玄武岩纤维表面粗糙度增加、几何形态发生变化,扩大了纤维的表面积,使其在与其它纤维间的物理接触增加(即摩擦粘附),提高了机械联结性能。

纤维中的化学成分对其物理化学性能有重要影响,用电子震能谱仪(EDS)对玄武岩纤维元素进行含量测定,其结果(原子wt%表示):Si=26.36,Ca=18.93,Al=7.89,Mg=6.90,O=31.81,K=1.18,Na=1.63,Ti=1.26,Fe=4.04。

二氧化硅石玄武岩最主要的成分,被称为网络形成物,它可以保持玄武岩纤维的化学稳定性和机械强度,但当含量高时,玄武岩熔融的温度和粘度较高,给拉丝带来困难,但可以根据需要添加其它氧化物以降低熔点并赋予玄武岩纤维所需要的特性。

另外,氧化钙行量较高,这对提高玄武岩纤维的耐久性,特别是耐水性的腐蚀、硬度、机械强度是有利的,不足之处是使纤维的柔韧性降低。

玄武岩纤维中的三氧化二铝的含量也较高,他可以提高玄武岩纤维的耐久性、化学稳定性、热稳定性和机械强度,为提高复合材料的力学性能等打下良好的基础。

通过EDS测试、计算玄武岩纤维的酸度系数M=1.9,pH=4.75,可见玄武岩纤维较易制备并且化学稳定性好。

玄武岩纤维为非晶体态物质,使用温度大于玻璃纤维,一般在263℃至900℃,导热系数低。

在25℃下玄武岩纤维的导热系数为0.04/m·k。

在耐水性方面远远优于玻璃纤维,吸湿能力只有0.2%-0.3%,而且其吸湿能力不随时间变化,这就保证了它在使用过程中的热稳定性、长寿性和环境协调性。

是一种之于自然、又能会归于自然很有开发前景的绿色纤维[2]。

2.2玄武岩纤维的特性2.2.1玄武岩纤维的断裂强度和增强效应玄武岩纤维在70℃的水作用下其断裂强度可保持1200h,而一般玻璃纤维不到200h便失去断裂强度;在100~250℃下的断裂强度可提高30%,而一般玻璃纤维则下降23%。

单纤维拔丝实验表明,玄武岩纤维与环氧聚合物的粘合力高,而且采用硅烷偶联剂处理后还会进一步提高。

2.2.2玄武岩纤维的化学稳定性连续玄武岩纤维中含有K2O、TiO2等成分,而这些成分对提高纤维耐化学腐蚀及防水性能极为有利,起相当重要作用。

它与玻璃纤维的化学稳定性相比更显优溶液和势,特别是在碱性和酸性介质中更加明显。

玄武岩纤维在饱和的Ca(OH)2水泥等碱性介质中还能保持更高的抗碱液腐蚀性能[3]。

2.2.3玄武岩纤维的介电性能、电绝缘性能和电磁波的透过性玄武岩纤维具有良好的介电性能。

它的体积电阻率比玻璃纤维要高一个数量级。

玄武岩中含有质量分数不到20%的导电氧化物,可用于制造新型耐热介电材料。

玄武岩纤维具有比玻璃纤维高的电绝缘性和对电磁波的高透过性。

2.2.4玄武岩纤维的声绝性连续玄武岩纤维具有优异的隔音、吸声性能,从该纤维在不同音频下的吸声系数就能得知,随着频率的增加,它的吸声系数显著增加。

如选用直径为1~3Lm玄武岩纤维制成的(密度为15kg/m3,厚度为30mm)吸音材料,在音频为100~300Hz、400~900Hz和1200~7000Hz条件下,该纤维材料的吸声系数分别为0105~0115,0122~0175和0185~0193[3]。

2.2.5玄武岩纤维的力学性能玄武岩纤维具有优良的力学性能,拉伸强度、弹性模量及断裂伸长率都较大,在一些应用领域内,完全可以代替玻璃纤维、碳纤维等充当复合材料的增强体,且性价比较优越。

2.2.6玄武岩纤维的耐水性玄武岩纤维吸湿率极低,只有0.2%-0.3%,而且其吸湿能力不随时间变化而变化。

2.2.7玄武岩纤维的绿色环保性由于玄武岩熔化过程中没有硼和其他碱金属氧化物等有害气体排出,使玄武岩纤维的制造过程对环境无害,克服了传统材料在生产、使用和废弃过程中需消耗大量的能量和造成环境污染等缺点,而且玄武岩纤维能自动降解为土壤的母质,可连续和循环利用。

3 玄武岩纤维的产品及其应用玄武岩纤维具有抗拉强度高、弹性模量大、耐腐蚀、耐高温、良好的吸音性和化学稳定性好等优良特性,根据其良好的特性可应用范围极广。

玄武岩纤维制品是玄武岩纤维应用的一个主要方面,仅从民用的角度观察,玄武岩纤维可以通过不同材料结合、通过不同设计方法得到品种繁多制品。

根据玻璃钢产业的统计,玄武岩纤维可以按照相应的方式得到类似的制品:①摩擦材料:通过离心喷吹法制得的玄武岩棉平均直径为10~11μm,用该方法制成的摩擦片耐高温性能好、摩擦系数稳定,比传统石棉材料具有更高的剪切强度和更好的坑折强度。

②高温过滤材料:由于玄武岩纤维的使用温度达到650℃,再加上它的耐酸耐碱和耐水性能,使用高温腐蚀性气体和烟层过滤,腐蚀性液体过滤的优质材料。

现在,俄罗斯和乌克兰已经用玄武岩纤维制成的织物如滤布等已经完全能在高温条件下工作。

③玄武岩纤维短切原丝毡:用连续玄武岩纤维原丝短切成50㎜的定长纤维,经过均匀分布在成型网带上,经过粘结剂后再烘干而成的卷材。

由于玄武岩纤维的电绝缘性好,具有透波和吸波性能,弹性模量高,高档性能汽车和舰船的优质材料。

产品应用:是造船、管、罐、板、雷达罩、雷达天线、体育场游泳池等的增强材料。

④玄武岩纤维短切纱:用连续玄武岩纤维原丝短切而成的产品。

一般其上涂有硅烷偶联剂。

所以玄武岩纤维短切纱是增强热塑性树脂首选材料,同时还是用于砂浆/混凝土和沥青/混凝土最佳的防渗抗裂增强材料[19]。

产品应用:适用于增强热塑性树脂,是制造SMC、BMC、DMC的优质材料;由于具有良好的性价比,特别适合与树脂复合用做汽车、火车、舰船壳体的增强材料;用于水电站大坝的防身抗裂抗压和延长道路路面使用寿命的增强材料;还可用于热电厂的冷凝塔、核电厂的蒸汽水泥管道;用于耐高温针刺毡、汽车吸音片、热轧钢材、铝管等。

⑤玄武岩纤维布:采用玄武岩纤维细纱(单丝直径一般小于9微米)加工而成的纺织布。

产品应用:覆铜板基布,针刺毡基布,防火布基布,防辐射材料基布,建筑工程修补加固的基布,尤其适用于军队防毒、防辐射、防火、防化学腐蚀和屏蔽性强的装备和设施的篷布。

⑥水泥基复合材料:玄武岩纤维短切纱是增强混凝土的最佳材料。

玄武岩纤维具有优良的耐化学性,特别是耐碱性的优点,是代替聚丙烯、聚丙烯腈用于增强混凝土的优良材料;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稳定性、低温抗裂性和抗疲劳性等。

⑦玄武岩纤维防火布:用 GBF的7~9微米连续玄武岩纤维细纱编织而成的,其中有平纹布、缎纹布等,经耐高温、无毒害的涂层处理。

产品应用:适于造船业、大型钢结构和电力维修的现场焊接、气割的防护用品纺织、化工、冶金、剧院、军工等通风防火和防护用品,消防头盔、护颈织物,玄武岩纤维防火布为不燃材料,在1000℃火焰作用下,不变形、不爆炸、耐火在1个小时以上。

可在潮湿、蒸汽、烟雾、含化学气体的环境下起到防护作用。

还适用于避火消防服、隔火帘、防火毯、防火包、电焊、防火布围墙等。

⑧玄武岩纤维土工布:以耐酸强的玄武岩纤维为原料,编织成格栅布,在经过沥青处理后烘干成型。

玄武岩纤维混凝土在常温下弹性模量与沥青混凝土模量比高达24:1,具有很高的抗变形能力,断裂延伸率在3.4%左右。

产品应用:是增强砂浆混凝土防渗抗裂的优良建筑材料,与沥青混合搅拌用于路面施工。

⑨连续玄武岩纤维套管:由玄武岩纤维编织而成,使用时一般都需经过加工和表面处理。

产品应用:适于电器、电机的剥线部位的绝缘管,还可用作定纹管,电刷软管,耐高温复合管的基材使用。

⑩玄武岩纤维无捻粗纱:用多股平行原丝或单股平行原丝不加捻状态下并合而成的的集束体。

应用领域:缠绕各种耐高温、耐超低温、耐化学腐蚀、耐高压管道、储罐、气瓶,编织各种方格布、土工布用作建筑的修补和加固,耐高温的SMC、BMC、DMC短切纤维与塑料复合作增强材料,还用作防弹防护材料。

相关文档
最新文档