Basaltkiud
Basaltkiud on looduslikust basaltist saadud pidev kiud. See on basaltkivi, mis sulatatakse temperatuuril 1450 ℃ ~ 1500 ℃ ja seejärel tõmmatakse läbi plaatina-roodiumi sulamist traadi, et teha pidev kiud. Puhta loodusliku basaltkiu värvus on tavaliselt pruun. Basaltkiud on uut tüüpi anorgaaniline keskkonnasõbralik roheline kõrgjõudlusega kiudmaterjal, mis koosneb ränidioksiidist, alumiiniumoksiidist, kaltsiumoksiidist, magneesiumoksiidist, raudoksiidist, titaandioksiidist ja muudest oksiididest.Basalt pidevkiudLisaks suurele tugevusele on sellel ka mitmeid suurepäraseid omadusi, nagu elektriisolatsioon, korrosioonikindlus, kõrge temperatuuritaluvus jne. Lisaks on basaltkiudude tootmisprotsess kavandatud nii, et see tooks vähem jäätmeid ja reostaks keskkonda vähe ning toode laguneks keskkonnas otse ilma kahjustusteta, seega on see tõeliselt roheline ja keskkonnasõbralik materjal. Basaltkiude on laialdaselt kasutatud kiudtugevdatud komposiitides, hõõrdematerjalides, laevaehitusmaterjalides, soojusisolatsioonimaterjalides, autotööstuses, kõrge temperatuuriga filtreerimisriides ja kaitseväljades.
Omadused
① Piisavalt toorainet
Basaltkiudon valmistatud sulatatud ja venitatud basaltmaagist ning Maal ja Kuul on basaltimaak üsna objektiivsed varud, kuna toorainekulud on suhteliselt madalad.
② Keskkonnasõbralik materjal
Basaltmaak on looduslik materjal, tootmisprotsessi käigus ei eraldu boori ega muid leelismetallide oksiide, seega ei satu suitsu kahjulikke aineid ega tekita atmosfäärireostust. Lisaks on tootel pikk eluiga, seega on see uut tüüpi roheline aktiivne keskkonnakaitsematerjal, mis on odav, kõrge jõudlusega ja ideaalse puhtusega.
③ Kõrge temperatuuri- ja veekindlus
Basaltkiu pideva töötemperatuuri vahemik on üldiselt 269–700 ℃ (pehmenemistemperatuur 960 ℃), samas kui klaaskiu puhul 60–450 ℃ juures võib süsinikkiu kõrgeim temperatuur ulatuda vaid 500 ℃-ni. Eelkõige säilitab basaltkiu 600 ℃ juures töötamise järel purunemise tugevus 80% algsest tugevusest; 860 ℃ juures töötamise ajal ei teki kokkutõmbumist, isegi kui mineraalvilla temperatuurikindlus pärast purunemist säilib vaid 50–60%, hävib klaasvill täielikult. Süsinikkiud eraldub umbes 300 ℃ juures CO ja CO2. Basaltkiud säilitab kuuma vee toimel 70 ℃ juures kõrge tugevuse, kuid 1200 tunni pärast võib basaltkiud kaotada osa oma tugevusest.
4. Hea keemiline stabiilsus ja korrosioonikindlus
Pidev basaltkiud sisaldab K2O, MgO) ja TiO2 ning teisi komponente ning need komponendid parandavad kiudude keemilist korrosioonikindlust ja veekindlust, mängides üsna olulist rolli. See on klaaskiudude keemilise stabiilsusega võrreldes soodsam, eriti aluselises ja happelises keskkonnas. Ilmsemad on basaltkiud küllastunud Ca(OH)2 lahuses ning tsemendis ja muudes aluselistes keskkondades, mis säilitavad ka suurema vastupidavuse leeliselise korrosiooni suhtes.
5. Kõrge elastsusmoodul ja tõmbetugevus
Basaltkiudude elastsusmoodul on 9100 kg/mm–11000 kg/mm, mis on kõrgem kui leelisevabal klaaskiul, asbestil, aramiidkiul, polüpropüleenkiul ja ränidioksiidkiul. Basaltkiudude tõmbetugevus on 3800–4800 MPa, mis on kõrgem kui jämedateralisel süsinikkiul, aramiidkiul, PBI-kiul, teraskiul, boorkiul ja alumiiniumoksiidkiul ning võrreldav S-klaaskiuga. Basaltkiudude tihedus on 2,65–3,00 g/cm3 ja kõvadus Mohsi skaalal 5–9 kraadi, seega on neil suurepärased kulumiskindluse ja tõmbetugevuse omadused. Nende mehaaniline tugevus ületab oluliselt looduslike ja sünteetiliste kiudude oma, mistõttu on need ideaalsed tugevdusmaterjalid ning nende suurepärased mehaanilised omadused on nelja peamise kõrgjõudlusega kiu seas esirinnas.
6. Suurepärane heliisolatsioon
Pidev basaltkiud omab suurepärast heliisolatsiooni ja helineelduvust ning kiu erinevate heli neeldumistegurite põhjal saab õppida erinevaid heli neeldumisnäitajaid. Sageduse suurenemisega suureneb ka selle helineeldumisnäitaja märkimisväärselt. Näiteks 1–3 μm läbimõõduga basaltkiu (tihedus 15 kg/m3, paksus 30 mm) valimisel on heli neelavate materjalide neeldumisnäitajad sagedusvahemikus 100–300 Hz, 400–900 Hz ja 1200–7000 Hz vastavalt 0,05–0,15, 0,22–0,75 ja 0,85–0,93.
⑦ Suurepärased dielektrilised omadused
Pideva basaltkiu mahutakistus on suurusjärgu võrra suurem kuiE-klaaskiud, millel on suurepärased dielektrilised omadused. Kuigi basaltimaagi juhtivate oksiidide massifraktsioon on ligi 0,2%, on spetsiaalse infiltreeriva aine ja pinnatöötluse abil basaltkiu dielektrilise kulu nurk tangens klaaskiust 50% madalam ja kiu mahutakistus on samuti klaaskiust suurem.
⑧ Looduslike silikaatide ühilduvus
Hea dispersioon tsemendi ja betooniga, tugev nakkuvus, ühtlane soojuspaisumis- ja kokkutõmbumistegur, hea ilmastikukindlus.
⑨ Väiksem niiskuseimavus
Basaltkiudude niiskuseimavus on alla 0,1%, madalam kui aramiidkiul, kivivillal ja asbestil.
⑩ Madalam soojusjuhtivus
Basaltkiu soojusjuhtivus on 0,031 W/mK – 0,038 W/mK, mis on madalam kui aramiidkiul, alumiiniumsilikaatkiul, leelisevabal klaaskiul, kivivillal, ränikiul, süsinikkiul ja roostevabal terasel.
Klaaskiud
Klaaskiud on anorgaaniline mittemetalliline materjal, millel on suurepärased omadused. Sellel on lai valik eeliseid, näiteks hea isolatsioon, kuumakindlus, hea korrosioonikindlus ja kõrge mehaaniline tugevus. Puuduseks on aga haprus ja halb kulumiskindlus. See on valmistatud kuuest erinevast maagist, mida toormaterjalina kasutatakse kõrgel temperatuuril sulatamise, tõmbamise, kerimise, koomise ja muude protsesside abil. Monofilamentide läbimõõt võib ulatuda mõnest mikronist kuni üle 20 mikroni, mis vastab 1/20-1/5 juuksekarvale. Igas kiudfilamentide kimpus on sadu või isegi tuhandeid monofilamente.Klaaskiudkasutatakse tavaliselt tugevdusmaterjalidena komposiitmaterjalides, elektriisolatsioonimaterjalides ja soojusisolatsioonimaterjalides, trükkplaatides ja muudes rahvamajanduse valdkondades.
Materjali omadused
Sulamistemperatuur: klaas on mittekristalne materjal, millel pole kindlat sulamistemperatuuri ja üldiselt arvatakse, et pehmenemistemperatuur on 500–750 ℃.
Keemistemperatuur: umbes 1000 ℃
Tihedus: 2,4–2,76 g/cm3
Kui klaaskiudu kasutatakse tugevdatud plastide tugevdusmaterjalina, on selle suurim omadus kõrge tõmbetugevus. Tõmbetugevus standardolekus on 6,3–6,9 g/d ja märgolekus 5,4–5,8 g/d. Kuumuskindlus on hea ja talub temperatuuri kuni 300 ℃. Sellel on suurepärane elektriisolatsioon ja see on kõrgetasemeline elektriisolatsioonimaterjal, mida kasutatakse ka isolatsioonimaterjalides ja tuletõkkematerjalides. Üldiselt korrodeerub see ainult kontsentreeritud leelismetallide, vesinikfluoriidhappe ja kontsentreeritud fosforhappe toimel.
Peamised omadused
(1) Suur tõmbetugevus, väike venivus (3%).
(2) Kõrge elastsuskoefitsient, hea jäikus.
(3) Venivus elastsuse ja suure tõmbetugevuse piires, nii et see neelab suure löögienergia.
(4) Anorgaaniline kiud, mittesüttiv, hea keemiline vastupidavus.
(5) Väike veeimavus.
(6) Hea skaala stabiilsus ja kuumakindlus.
(7) Hea töödeldavus, saab valmistadakiud, kimbud, vildid, kangadja muud erinevad tootevormid.
(8) Läbipaistev ja valgust läbilaskev.
(9) Hea nakkuvus vaiguga.
(10) Odav.
(11) Ei ole kergesti põletatav, kõrgel temperatuuril saab sulatada klaasjateks helmesteks.
Postituse aeg: 11. aprill 2024