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玄武巖連續纖維及其復合材料


來源:

  被科學家們譽為21世紀一種新材料的玄武巖連續纖維及其復合材料,性能優異,替代性強,應用領域廣,我國玄武巖礦藏儲量豐富。這是以天然玄武巖礦石為原料,將礦石破碎后加入熔窯中,在1450℃~1500℃熔融后,通過噴絲板拉伸成連續纖維,并以玄武巖纖維為增強體制成的新型復合材料。玄武巖礦石主要由SiO2、Al2O3、Fe2O3、CaO、MgO、K2O、TiO2等多種氧化物組成,因此,玄武巖纖維在許多技術指標方面優于玻璃纖維,其使用溫度范圍為:-269℃~900℃,玻璃纖維為-60
℃~450℃。用玄武巖連續纖維增強的復合材料,在很多方面可以與S-玻璃纖維或芳綸復合材料媲美。
  早在上個世紀60年代初,原蘇聯科學家就發現了玄武巖連續纖維的優異特性,從70年代開始,美國和德國的科學家就對玄武巖連續纖維進行了大量的研究,但至今都未實現工業化生產,目前只有烏克蘭、俄羅斯各擁有一個玄武巖連續纖維生產廠。我國雖然有幾十條普通玄武巖巖棉的生產線,但由于拉絲技術不過關,玄武巖連續纖維生產及應用尚屬空白。這項作為國家863計劃的研究項目,現在正由南京玻璃纖維研究設計院礦物棉研究所、遼寧省營口市建筑材料研究所等科研及生產單位
聯合研究開發,今年有望研制成功。
  玄武巖連續纖維具有高力學強度、低導熱系數、良好的熱振穩定性、防火性、耐腐蝕性、耐用性和環保潔凈性,材料自身質量輕,結構性能與結構質量的比值優良,廣泛應用于工業和民用建筑行業中,利用現代專用技術生產不同結構建筑材料,從根本上大幅度地提高建筑質量,增強抗震加固、抗沖擊、防火安全性和保暖節能效果。可以以其用來替代鋼筋作混凝土建筑結構的增強材料,復合材料可以形成玄武巖纖維層合
板、結構復合材料板和各種橡膠制品的增強材料,用玄武巖連續纖維編制物和無捻粗紗制成的土工材料,用來加固堤壩、水電站水壩、高速公路和立交橋等。玄武巖連續纖維及其復合材料還可應用于石油、化工、航空航天、汽車制造、電子和冶金等領域。
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