La fibre de basalte (BF) est un nouveau type de matériau inorganique de haute performance pour la protection de l'environnement. Sa couleur est généralement brune et certaines ressemblent à de l'or. Il est composé de SiO2, Al2O3, Cao, FeO et d'autres oxydes et d'une petite quantité d'impuretés. Chaque composant de la fibre a ses propriétés spécifiques. Fibre continue de basalte en tant que matériau de renforcement, la fibre de basalte a non seulement une bonne stabilité, d'excellentes propriétés mécaniques et une résistance à la corrosion, mais présente également les avantages d'une bonne isolation, d'une excellente isolation thermique et acoustique, d'une bonne transmission des ondes, etc.
Étant donné que le minerai de basalte lui-même confère à la fibre de basalte de nombreuses propriétés excellentes, la fibre de basalte elle-même a une durabilité élevée et d'excellentes propriétés mécaniques. Ces avantages sont très pratiques dans les domaines militaire et civil.
À l'heure actuelle, le tissu ignifuge tissé par filage de fibres de basalte a été utilisé dans la production de vêtements de protection ignifuges et d'isolation thermique et de couvertures anti-incendie. Les produits sont principalement utilisés dans la lutte contre les incendies, la métallurgie, l'industrie militaire et d'autres industries. Le marché potentiel de la fibre de basalte est de remplacer la fibre de verre. Dans le domaine du renforcement des bâtiments, les performances de la fibre de basalte sont proches de la fibre de carbone, mais le prix est plusieurs fois voire des dizaines de fois inférieur à celui de la fibre de carbone. Dans le génie civil national, la fibre de basalte peut remplacer en partie la fibre de carbone coûteuse pour le renforcement structurel, afin de réduire la dépendance de l'ingénierie de renforcement structurel vis-à-vis de la fibre de carbone dans notre pays. En termes de matériaux composites, il peut être combiné avec diverses résines pour former des matériaux composites, qui peuvent être utilisés comme matériaux de structure, aubes de ventilateur, structures de véhicules et de navires, tuyaux et réservoirs de stockage résistants à la corrosion et à la pression, ainsi qu'imprimés substrats de circuits imprimés.
1.In le domaine de la prévention des incendies et de l'isolation thermique
Le basalte est largement distribué et bon marché en Chine. Son coût de fabrication de fibre est faible. Comparé à la fibre chimique, à la fibre de verre et à la fibre de carbone, le basalte présente des avantages complets évidents et un grand potentiel de substitution. Il s'agit d'un nouveau produit à contenu high-tech et à haute valeur ajoutée.
Ces dernières années, les matériaux écologiques ignifuges et d'isolation thermique ont progressivement attiré l'attention des gens &. En tant que matériau vert, la fibre de basalte est devenue le matériau de prédilection pour la prévention des incendies et l'isolation thermique. Il a les caractéristiques de légèreté, de prévention des incendies, d'isolation thermique, de beauté, etc. Le matériau composite de fibres de basalte ignifuge et d'isolation thermique composé d'une couche de tissu de fibres de basalte, d'une couche de caoutchouc résistant aux hautes températures, d'une couche de film de fibres de polyester, d'une couche réfléchissante en aluminium précipité à la vapeur et d'une viscose ignifuge et d'une couche de tissu mélangé Basofil a un bon ignifuge, une isolation thermique et une haute résistance à la température. Il peut absorber de la chaleur dans un environnement à haute température, avec un meilleur effet d'isolation thermique et aucune combustion, il peut jouer un meilleur rôle protecteur et être utilisé dans la protection contre les incendies, la pétrochimie, l'armée, la métallurgie et d'autres domaines.
Selon Qi Fengjie, professeur à l'école des matériaux polymères de l'Université du Nord-Est, le tissu ignifuge en fibre de basalte a une bonne résistance aux températures élevées et un effet d'isolation thermique. La résistance à la température peut atteindre 650℃, et l'indice limite d'oxygène est supérieur à 68, ce qui est bien meilleur que les fibres organiques telles que la fibre aramide. Il est particulièrement adapté à la préparation de rideaux coupe-feu industriels. Le tissu ignifuge en fibre de basalte ne se déformera pas et n'éclatera pas sous l'action de 1000℃ flamme, et le temps de résistance au feu peut être maintenu au-dessus de 1 heure. Il peut également jouer un rôle protecteur dans l'environnement de l'humidité, de la vapeur, de la fumée et des gaz chimiques. De plus, si la fibre de basalte est mélangée à d'autres fibres, elle peut être transformée en un tissu en tissu ignifuge et ignifuge de spécification plus élevée, ce qui présente des avantages évidents pour l'équipement pertinent des forces spéciales.
À partir de l'application actuelle du marché, les fibres de Kevlar, Nomex et Teflon de DuPont ont été utilisées comme matières premières préférées pour les tissus ignifuges à l'étranger. Bien que les trois matières premières ci-dessus aient les propriétés de résistance à haute température et de résistance aux réactions chimiques, elles se carboniseront et se décomposeront à une température élevée supérieure à 370℃. Le tissu ignifuge en fibre de basalte est fabriqué par la société GBF's 7μ m～9 μ Le fil continu de fibre de basalte M est tissé et, après un traitement de revêtement résistant aux hautes températures et non toxique, il n'y aura pas d'égouttement de fusion, de retrait thermique et de décharge de gaz toxique. Il peut devenir un puissant substitut au Kevlar, au Nomex, au Teflon et à d'autres tissus en fibres ignifuges.
Il est difficile de filamenter la fibre de basalte et de contrôler les processus dans le processus de production, ce qui limite le développement des textiles industriels en fibre de basalte dans certains domaines. À l'heure actuelle, seuls quelques pays dans le monde, tels que la Russie, l'Ukraine et la Chine, maîtrisent la technologie de production et la production totale dans le monde est inférieure à 3 500 tonnes. Après une exploration et une pratique difficiles, les entreprises chinoises ont surmonté les difficultés techniques de fabrication de la fibre de basalte et ont produit en masse pour former une certaine échelle de marché.
2.In domaine automobile
La fibre de basalte a non seulement une résistance élevée, une bonne stabilité thermique, pas facile à endommager, une faible usure, un coefficient de friction stable, mais a également un prix approprié. L'application de fibre de basalte dans les matériaux de renforcement de friction est non seulement propice à augmenter la durée de vie des matériaux de friction d'automobile et à améliorer la température de service des matériaux de friction, mais aussi à résoudre divers facteurs défavorables des matériaux de friction actuels, à résoudre le phénomène de récession thermique de l'automobile traditionnelle freins et réduire les accidents de la circulation.
La société espagnole garfer a développé avec succès des plaquettes de frein de moto de la série 1052 avec de la fibre de basalte comme principale fibre de renforcement. La structure résistante aux hautes températures en fibre de basalte est utilisée pour les matériaux de renforcement de friction tels que les freins et les embrayages automobiles, ce qui contribue non seulement au développement à grande vitesse de l'automobile, mais contribue également à améliorer les performances de sécurité de l'automobile. Son développement a de larges perspectives de marché.
La densité matérielle de la fibre de basalte est modérée, sa résistance à la traction est équivalente à celle de la fibre de verre et la résistance à l'usure du matériau de friction renforcé de fibre de basalte est supérieure à celle de la fibre d'amiante, de la fibre d'acier et de la fibre de verre. Grâce au test de performance des plaquettes de frein renforcées de fibres de basalte hachées, il est considéré qu'elles présentent les caractéristiques d'un coefficient de friction stable à haute température, d'une faible décroissance thermique et d'un faible bruit de freinage, et peuvent être utilisées comme renfort principal du matériau de friction.
Le matériau filtrant automobile en fibre de basalte peut filtrer et séparer les particules solides dans les gaz d'échappement des automobiles dans des conditions de température élevée, réduire la pollution urbaine causée par les gaz d'échappement des automobiles, et son matériau filtrant présente les avantages d'une utilisation à long terme dans des conditions de température élevée et de performances stables. Pour le tissu filtrant en fibre de basalte continue en Russie et en Ukraine, la perte de masse de la fibre de basalte continue n'est que de 12% à 900℃. L'application d'un matériau filtrant automobile en fibre de basalte répond non seulement aux exigences de la protection de l'environnement du nouveau siècle, mais contribue également à répondre aux exigences de la poursuite de véhicules hautes performances par les gens.
Comparée à la fibre de verre largement utilisée dans les matériaux de décoration intérieure, la fibre de basalte a une absorption acoustique et une résistance à la chaleur bien meilleures que la fibre de verre E. L'application d'un matériau en fibre de basalte thermo-isolant et insonorisant dans l'automobile est propice à l'amélioration des performances d'isolation phonique entre l'automobile et le monde extérieur et à réduire le bruit généré par les pièces automobiles. Le Japon a sélectionné la fibre de basalte comme le meilleur matériau pour le développement de silencieux d'automobile, et la demande annuelle de matériaux en fibre d'isolation phonique et thermique pour automobiles est supérieure à 100 000 tonnes. Par conséquent, la fibre de basalte a un grand potentiel de développement de marché à cet égard.
3.DansIngéniérie de construction
Le béton renforcé de fibres de basalte est un nouveau type de matériau composite de béton formé en mélangeant des fibres continues de basalte ou des fibres discontinues dans du béton selon un dosage raisonnable et de manière appropriée. Il conserve les avantages de la résistance élevée à la compression du béton, augmente sa résistance à la traction, à l'usure et aux chocs, et joue un rôle dans le renforcement, le renforcement, le durcissement et prolonge la durée de vie. La fibre de basalte est une fibre de silicate typique avec une compatibilité naturelle. Il est facile à disperser lorsqu'il est mélangé avec du béton de ciment et du mortier. Le béton de fibres de basalte nouvellement mélangé a un volume stable et une bonne maniabilité.
Comparé au béton ordinaire, le béton de fibres de basalte présente également une résistance à la température, une résistance au retrait et une résistance à la corrosion supérieures, ce qui contribue à améliorer la durabilité de l'ingénierie du béton et à élargir la gamme d'applications du béton. L'ajout de fibres de basalte dans le béton peut améliorer la résistance aux chocs du béton, réduire sa fragilité et améliorer les propriétés mécaniques du béton.
Les matières premières pour la production de fibres de basalte proviennent de roches extrusives volcaniques naturelles, et les matières premières ne contiennent presque pas de composants nocifs pour la santé humaine, ce qui fait que la promotion du béton de fibres de basalte dans le domaine de l'ingénierie de la construction a l'importance d'économiser des ressources et la protection de l'environnement vert.
4.Recommandations
La fibre de basalte a une excellente protection thermique et des propriétés mécaniques. Cependant, diverses données montrent également que le plus grand inconvénient de la fibre de basalte est que sa densité est légèrement supérieure à celle des autres fibres. Par conséquent, dans l'application du basalte, le R& La capacité D et le niveau de technologie de production de la fibre de basalte doivent être pleinement renforcés, et les paramètres de processus doivent être raisonnablement sélectionnés dans la conception de l'organisation et de la structure du tissu, afin d'éviter une charge de travail supplémentaire pour les travailleurs ou les utilisateurs en raison du poids excessif des textiles, de sorte quant à appliquer un tissu de basalte avec de bonnes performances de protection thermique dans le domaine de la protection ignifuge, il fera également le meilleur usage de tout et obtiendra deux fois le résultat avec la moitié de l'effort.
La fibre ignifuge haute performance est largement utilisée dans l'industrie de haute technologie, la technologie de pointe et les équipements spéciaux, mais elle est rarement utilisée dans les domaines industriels et civils avec une forte demande du marché. La raison principale est qu'il a peu de variétés, un prix élevé et une faible résistance à l'usure. La fibre de basalte a un indice d'oxygène limite extrêmement élevé et est une fibre inorganique sans émission de gaz nocifs lors de la combustion, mais son prix est élevé et ses performances d'usure sont médiocres. Il peut être envisagé de se mélanger avec d'autres fibres pour que le tissu mélangé ait non seulement un pouvoir ignifuge élevé, mais également réduit ou même élimine l'émission de gaz nocifs lors de la réaction de combustion, comme l'utilisation de l'ignifugation de la fibre de basalte et du confort du coton. La combinaison de l'absorption d'humidité et de la perméabilité à l'air et du mélange dans une certaine proportion peut non seulement garantir que le tissu a une bonne résistance au feu, un bon confort et une protection de l'environnement, mais améliore également les performances de port du produit.
En tant que nouveau type de fibre haute performance, la fibre de basalte présente des avantages de performance, de technologie et de coût. À l'heure actuelle, il existe toujours un écart entre l'ampli R & ; Niveau D de fibre de basalte en Chine et dans les pays développés. Comment transformer les trois avantages de la fibre de basalte doit bien améliorer et optimiser les performances et la technologie de production de la fibre de basalte. Dans le même temps, nous devrions renforcer la technologie de modification de surface des textiles industriels pour améliorer ses propriétés mécaniques et les performances anti-vieillissement de l'environnement, développer de nouveaux produits avec des produits compétitifs et différenciés, élargir le champ d'application et augmenter la promotion du marché, donc que la fibre de basalte peut de mieux en mieux jouer ses avantages et promouvoir la mise à niveau et la mise à niveau des produits dans des domaines connexes.
