Sợi bazan
Sợi bazan là loại sợi liên tục được kéo từ đá bazan tự nhiên. Nó được tạo ra từ đá bazan sau khi nung chảy ở nhiệt độ 1450 ℃ ~ 1500 ℃, sau đó được kéo tốc độ cao bằng máy kéo dây hợp kim bạch kim-rhodium. Màu sắc của sợi bazan tự nhiên nguyên chất thường là màu nâu. Sợi bazan là một loại vật liệu sợi hiệu suất cao, thân thiện với môi trường, không chứa chất hữu cơ, thuộc loại mới, được cấu tạo từ silica, alumina, canxi oxit, magie oxit, sắt oxit và titan dioxit cùng các oxit khác.Sợi bazan liên tụcSợi bazan không chỉ có độ bền cao mà còn sở hữu nhiều đặc tính tuyệt vời như cách điện, chống ăn mòn, chịu nhiệt độ cao, v.v. Ngoài ra, quy trình sản xuất sợi bazan tạo ra ít chất thải, ít gây ô nhiễm môi trường, và sản phẩm có thể phân hủy trực tiếp trong môi trường sau khi thải ra mà không gây hại gì, vì vậy đây thực sự là vật liệu xanh, thân thiện với môi trường. Sợi bazan liên tục được sử dụng rộng rãi trong vật liệu composite gia cường sợi, vật liệu ma sát, vật liệu đóng tàu, vật liệu cách nhiệt, ngành công nghiệp ô tô, vải lọc chịu nhiệt độ cao và các lĩnh vực bảo hộ.
Đặc trưng
① Nguyên liệu thô đầy đủ
Sợi bazanNó được làm từ quặng bazan nung chảy và kéo sợi, và quặng bazan trên Trái Đất và Mặt Trăng là những nguồn dự trữ khá dồi dào, chi phí nguyên liệu thô tương đối thấp.
② Vật liệu thân thiện với môi trường
Quặng bazan là vật liệu tự nhiên, không thải ra boron hay các oxit kim loại kiềm khác trong quá trình sản xuất, do đó không có chất độc hại nào kết tủa trong khói, sẽ không gây ô nhiễm bầu khí quyển. Hơn nữa, sản phẩm có tuổi thọ cao, vì vậy đây là một loại vật liệu bảo vệ môi trường hoạt tính xanh mới với chi phí thấp, hiệu suất cao và độ sạch lý tưởng.
③ Chịu nhiệt độ cao và chống nước
Phạm vi nhiệt độ làm việc của sợi bazan liên tục thường là 269 ~ 700 ℃ (điểm hóa mềm là 960 ℃), trong khi sợi thủy tinh chỉ đạt 60 ~ 450 ℃, còn sợi carbon chỉ chịu được nhiệt độ cao nhất là 500 ℃. Đặc biệt, khi làm việc ở 600 ℃, sợi bazan sau khi đứt vẫn giữ được 80% độ bền ban đầu; khi làm việc ở 860 ℃ mà không bị co ngót, ngay cả khi sử dụng bông khoáng có khả năng chịu nhiệt tuyệt vời thì sau khi đứt chỉ giữ được 50% -60% độ bền, trong khi bông thủy tinh bị phá hủy hoàn toàn. Sợi carbon ở khoảng 300 ℃ tạo ra CO và CO2. Sợi bazan ở 70 ℃ dưới tác động của nước nóng vẫn duy trì được độ bền cao, trong khi sợi bazan sau 1200 giờ có thể mất một phần độ bền.
④ Độ ổn định hóa học và khả năng chống ăn mòn tốt
Sợi bazan liên tục chứa K2O, MgO, TiO2 và các thành phần khác, và những thành phần này có lợi cực kỳ lớn trong việc cải thiện khả năng chống ăn mòn hóa học và khả năng chống thấm nước của sợi, đóng vai trò khá quan trọng. So với sợi thủy tinh, nó có độ ổn định hóa học tốt hơn, đặc biệt là trong môi trường kiềm và axit, sợi bazan thể hiện rõ hơn khả năng chống ăn mòn kiềm cao hơn trong dung dịch Ca(OH)2 bão hòa, xi măng và các môi trường kiềm khác.
⑤ Mô đun đàn hồi và độ bền kéo cao
Mô đun đàn hồi của sợi bazan là 9100 kg/mm-11000 kg/mm, cao hơn so với sợi thủy tinh không kiềm, amiăng, sợi aramid, sợi polypropylen và sợi silica. Độ bền kéo của sợi bazan là 3800–4800 MPa, cao hơn so với sợi carbon kéo lớn, sợi aramid, sợi PBI, sợi thép, sợi boron, sợi alumina và tương đương với sợi thủy tinh S. Sợi bazan có mật độ 2,65-3,00 g/cm3 và độ cứng cao từ 5-9 độ trên thang độ cứng Mohs, do đó nó có khả năng chống mài mòn và gia cường kéo tuyệt vời. Độ bền cơ học của nó vượt xa so với sợi tự nhiên và sợi tổng hợp, vì vậy nó là vật liệu gia cường lý tưởng, và các đặc tính cơ học tuyệt vời của nó đứng đầu trong bốn loại sợi hiệu năng cao chính.
⑥ Hiệu suất cách âm vượt trội
Sợi bazan liên tục có khả năng cách âm và hấp thụ âm tuyệt vời. Từ hệ số hấp thụ âm của sợi ở các dải tần khác nhau, có thể xác định được; khi tần số tăng, hệ số hấp thụ âm tăng lên đáng kể. Ví dụ, khi chọn sợi bazan đường kính 1-3μm (mật độ 15 kg/m3, độ dày 30mm) làm vật liệu hấp thụ âm, ở các dải tần 100-300 Hz, 400-900 Hz và 1200-7000 Hz, hệ số hấp thụ của vật liệu sợi lần lượt là 0,05~0,15, 0,22~0,75 và 0,85~0,93.
⑦ Đặc tính điện môi vượt trội
Điện trở suất thể tích của sợi bazan liên tục cao hơn một bậc so với điện trở suất thể tích của...sợi thủy tinh EVật liệu này có đặc tính điện môi tuyệt vời. Mặc dù quặng bazan chứa gần 0,2% khối lượng oxit dẫn điện, nhưng nhờ sử dụng chất thấm đặc biệt và xử lý bề mặt đặc biệt, hệ số tiêu thụ điện môi của sợi bazan thấp hơn 50% so với sợi thủy tinh, điện trở suất thể tích của sợi cũng cao hơn sợi thủy tinh.
⑧ Khả năng tương thích với silicat tự nhiên
Khả năng phân tán tốt với xi măng và bê tông, độ bám dính cao, hệ số giãn nở và co ngót nhiệt ổn định, khả năng chống chịu thời tiết tốt.
⑨ Khả năng hấp thụ độ ẩm thấp hơn
Khả năng hấp thụ độ ẩm của sợi bazan thấp hơn 0,1%, thấp hơn so với sợi aramid, len đá và amiăng.
⑩ Độ dẫn nhiệt thấp hơn
Độ dẫn nhiệt của sợi bazan là 0,031 W/mK – 0,038 W/mK, thấp hơn so với sợi aramid, sợi aluminosilicat, sợi thủy tinh không kiềm, len đá, sợi silicon, sợi carbon và thép không gỉ.
Sợi thủy tinh
Sợi thủy tinh, một vật liệu vô cơ phi kim loại có hiệu suất tuyệt vời, sở hữu nhiều ưu điểm như cách điện tốt, chịu nhiệt, chống ăn mòn tốt, độ bền cơ học cao, nhưng nhược điểm là giòn và khả năng chống mài mòn kém. Nó được sản xuất từ sáu loại quặng clorit, cát thạch anh, đá vôi, đôlômit, đá canxi boron, đá magie boron thông qua các quy trình nung chảy ở nhiệt độ cao, kéo sợi, cuộn, dệt và các quy trình khác để tạo ra các sợi đơn có đường kính từ vài micromet đến hơn 20 micromet, tương đương với 1/20-1/5 chiều dài tóc, mỗi bó sợi có thể gồm hàng trăm hoặc thậm chí hàng nghìn sợi đơn.Sợi thủy tinhNó thường được sử dụng làm vật liệu gia cường trong vật liệu composite, vật liệu cách điện và cách nhiệt, bảng mạch và các lĩnh vực khác của nền kinh tế quốc gia.
Tính chất vật liệu
Điểm nóng chảy: Thủy tinh là một loại vật liệu phi tinh thể, không có điểm nóng chảy cố định, người ta thường cho rằng điểm hóa mềm của nó nằm trong khoảng 500 ~ 750 ℃.
Điểm sôi: khoảng 1000 ℃
Mật độ: 2,4~2,76 g/cm³
Khi sợi thủy tinh được sử dụng làm vật liệu gia cường cho nhựa gia cường, đặc điểm nổi bật nhất là độ bền kéo cao. Độ bền kéo ở trạng thái tiêu chuẩn là 6,3 ~ 6,9 g/d, ở trạng thái ướt là 5,4 ~ 5,8 g/d. Khả năng chịu nhiệt tốt, nhiệt độ lên đến 300 ℃ không ảnh hưởng đến độ bền. Nó có khả năng cách điện tuyệt vời, là vật liệu cách điện cao cấp, cũng được sử dụng làm vật liệu cách nhiệt và vật liệu chống cháy. Nói chung chỉ bị ăn mòn bởi kiềm đậm đặc, axit flohydric và axit photphoric đậm đặc.
Các tính năng chính
(1) Độ bền kéo cao, độ giãn dài nhỏ (3%).
(2) Hệ số đàn hồi cao, độ cứng tốt.
(3) Độ giãn dài trong giới hạn đàn hồi và độ bền kéo cao, do đó nó hấp thụ năng lượng va chạm lớn.
(4) Sợi vô cơ, không cháy, kháng hóa chất tốt.
(5) Hấp thụ nước thấp.
(6) Độ ổn định của vảy tốt và khả năng chịu nhiệt.
(7) Khả năng xử lý tốt, có thể được chế tạo thànhsợi, bó, nỉ, vảivà các hình thức sản phẩm khác nhau.
(8) Trong suốt và có thể truyền ánh sáng.
(9) Độ bám dính tốt với nhựa.
(10) Không đắt.
(11) Không dễ cháy, có thể nung chảy thành hạt thủy tinh ở nhiệt độ cao.
Thời gian đăng bài: 11/04/2024


