Zer da basalto-zuntza?
Basalto-zuntza basaltozko arroka naturalez egindako zuntz jarraitua da, lehengai nagusi gisa.1450-1500 ℃-tan urtu ondoren, platino-rodiozko aleaziozko marrazketa-kantxa baten bidez ateratzen da abiadura handian.Kolorea, oro har, marroia da eta distira metalikoa du.Silizio dioxidoa, aluminio oxidoa, kaltzio oxidoa, magnesio oxidoa, burdin oxidoa eta titanio dioxidoa bezalako oxidoz osatuta dago.Basalto-zuntzak propietate bikain asko ditu, hala nola, indar handia, isolamendu elektrikoa, korrosioarekiko erresistentzia, tenperatura altuko erresistentzia, zahartzearen aurkakoa, etab., eta ingurumenarekin bateragarri ona du eta ez du bigarren mailako kutsadurarik sortzen.Hori dela eta, errendimendu handiko benetako ingurumena babesteko material berdea da.
nire herrialdeak basalto-zuntza lau zuntz nagusietako bat bezala zerrendatu du (karbono-zuntza, aramida-zuntza, pisu molekular ultra handiko polietilenoa, basalto-zuntza) funtsezko garapenerako.Abiazioaren eta beste arlo batzuen beharrek aplikazio aukera zabalak dituzte.
Basalto-zuntzaren ekoizpen-prozesua
Sumendien erupzioak sortutako basalto-harri naturala lehengai gisa erabiltzen da, birrindu eta urtze-labean sartzen da, 1450 ~ 1500 °C-ko egoera urtu batera berotzen da, eta platino-rodio aleaziozko trefilatze zutoin batetik eta basalto-zuntz batetik azkar ateratzen da. horrela ekoizten da.
Laburbilduz, basalto-zuntza egiteko prozesua, bolkaniko arroka basalto gogorra tenperatura altuan zeta bihurtzea da.
Lehendik dagoen teknologiak sortutako basalto-zuntzaren diametroa 6 ~ 13μm-ra irits daiteke, ile bat baino meheagoa dena.
Bere ekoizpen-prozesua beheko irudian ageri da.
Magma urtua
Marrazkia
Silikato inorganiko amorfoaren substantzia gisa, basalto-zuntzak ekoizpen-aldi laburra du, prozesu sinplea, industria-hondakin urik eta hondakin-gasrik gabe eta balio erantsi handia du.“Material berri berdea” bezala ezagutzen da XXI.
Basalto-zuntzaren errendimendu bikaina
Basalto-zuntz jarraitu natural hutsak urre kolorekoak dira eta zilindro leun gisa agertzen dira, zehar-ebaki guztiz zirkularra dutenak.Basalto-zuntzak dentsitate eta gogortasun handia ditu, beraz, higadura-erresistentzia eta trakzio-erresistentzia bikaina ditu.Basalto-zuntza substantzia amorfo bat da, eta bere zerbitzu-tenperatura orokorrean -269 ~ 700 °C da (leuntze-puntua 960 °C da).Azido eta alkali erresistentea da, UV erresistentzia handia, higroskopikotasun txikia eta ingurumenarekiko erresistentzia ona du.Horrez gain, isolamendu ona, tenperatura altuko iragazkortasuna, erradiazioarekiko erresistentzia eta uhinen iragazkortasun ona, shock termikoaren egonkortasuna, ingurumen-garbitasuna eta egitura-errendimenduaren eta egitura-kalitatearen erlazio bikainaren abantailak ditu.
Lehengai nahikoak
Basalto-zuntza basalto-minea urtu ondoren marraztuz egiten da, eta lurrean eta ilargian basalto-minearen erreserbak nahiko objektiboak dira eta lehengaien kostua nahiko baxua da.
Ingurumena errespetatzen duten materialak
Basalto minerala material naturala da, ez da boro edo beste metal alkalino oxidorik isurtzen produkzio-prozesuan, beraz, ez da substantzia kaltegarririk prezipitatzen kean eta hautsean, eta ez du atmosfera kutsatuko.Gainera, produktuak bizitza luzea du, beraz, ingurumena babesteko material aktibo berde mota berri bat da, kostu baxua, errendimendu handikoa eta garbitasun ezin hobea duena.
Tenperatura altuak eta urarekiko erresistentzia
Basalto-zuntzaren funtzionamendu-tenperatura-tartea orokorrean -269 ~ 700 °C da (leuntze-puntua 960 °C da), beira-zuntzarena -60 ~ 450 °C-koa da, eta karbono-zuntzaren funtzionamendu-tenperatura maximoa 500 baino ezin da irits. °C.Batez ere basalto-zuntzak 600 °C-tan lan egiten duenean, hausturaren ondoren bere indarrak jatorrizko indarraren % 80 mantendu dezake oraindik;860 °C-tan uzkurtu gabe lan egiten duenean, tenperatura erresistentzia bikaina duen artile mineralak ere une honetan hausturaren ondoren indarra mantendu dezake.%50-%60, beira-artilea guztiz suntsituta dago.Karbono-zuntzak CO eta CO2 sortzen ditu 300 °C inguru.Basalto-zuntzek indar handia mantentzen dute ur beroaren eraginpean 70 °C-tan, eta basalto-zuntzek indarraren zati bat gal dezakete 1200 ordu igaro ondoren.
Egonkortasun kimiko ona eta korrosioarekiko erresistentzia
Basalto-zuntz jarraituak K2O, MgO) eta TiO2 bezalako osagaiak ditu, eta osagai hauek oso onuragarriak dira korrosio kimikoaren erresistentzia eta zuntzaren iragazgaitza hobetzeko, eta oso zeregin garrantzitsua dute.Beira-zuntzaren egonkortasun kimikoarekin alderatuta, abantaila gehiago ditu, batez ere medio alkalino eta azidoetan.Basalto-zuntzak Ca(OH)2 disoluzio saturatuan eta euskarri alkalinoetan ere erresistentzia handiagoa mantendu dezake, hala nola zementua.Korrosio alkalinoaren propietateak.
Elastikotasun-modulu altua eta trakzio-erresistentzia
Basalto zuntzaren modulu elastikoa hau da: 9100 kg/mm-11000 kg/mm, hau da, alkali gabeko beira-zuntzaren, amiantoaren, aramida-zuntzaren, polipropileno-zuntzaren eta silizio-zuntzarena baino handiagoa.Basalto-zuntzaren trakzio-erresistentzia 3800-4800 MPa da, hau da, atoi handiko karbono-zuntzaren, aramidaren, PBI-zuntzaren, altzairu-zuntzaren, boro-zuntzaren eta alumina-zuntzarena baino handiagoa, eta S beira-zuntzaren parekoa da.Basalto-zuntzak 2,65-3,00 g/cm3-ko dentsitatea eta Mohs eskalan 5-9ko gogortasun handia du, beraz, higadura-erresistentzia eta trakzio-erresistentzia bikaina ditu.Bere erresistentzia mekanikoak zuntz naturalen eta zuntz sintetikoena askoz gainditzen du, beraz, errefortzu-material aproposa da, eta bere propietate mekaniko bikainak errendimendu handiko lau zuntzen abangoardian daude.
Soinu isolamendu bikaina
Basalto zuntz etengabeak soinu isolamendu eta soinu xurgapen propietate bikainak ditu.Maiztasun ezberdinetan zuntzaren soinu-xurgapen-koefizienteari esker jakin daiteke bere soinu-xurgapen-koefizientea nabarmen handitzen dela maiztasuna handitu ahala.Adibidez, 1-3μm-ko diametroa duen basalto-zuntzez egindako soinua xurgatzeko materiala hautatzen bada (dentsitatea 15 kg/m3, 30 mm-ko lodiera), zuntza ez da hondatuko 100-300 Hz-ko audio-maiztasunaren baldintzapean. , 400-900 Hz eta 1200-7 000 HZ.Materialen soinua xurgatzeko koefizienteak 0. 05~0.15, 0. 22~0 dira.75 eta 0,85~0,93, hurrenez hurren.
Propietate dielektriko nabarmenak
Basalto-zuntz jarraituaren bolumen-erresistentzia E beira-zuntzarena baino magnitude ordena handiagoa da eta propietate dielektriko onak ditu.Basalto-mineak ia 0,2-ko masa-frakzioa duen oxido eroalea badu ere, gainazaleko agente hezetzaile berezi batekin tratamendu berezi baten ondoren, basalto-zuntzaren galera dielektrikoaren ukitzailea beira-zuntzarena baino %50 txikiagoa da eta zuntzaren bolumen-erresistentzia. beira-zuntzarena baino handiagoa da.
Silikato naturalaren bateragarritasuna
Zementuarekin eta hormigoiarekin sakabanaketa ona du, indar loteslea, hedapen termiko eta uzkurdura koefiziente koherentea eta eguraldiarekiko erresistentzia ona du.
Higroskopikotasun baxua
Basalto-zuntzaren higroskopikotasuna % 0,1 baino txikiagoa da, hau da, aramida-zuntzaren, harkaitz-artilearen eta amiantoarena baino txikiagoa da.
Eroankortasun termiko baxua
Basalto-zuntzaren eroankortasun termikoa 0,031 W/m·K -0,038 W/m·K da, hau da, aramida-zuntzaren, aluminio silikato-zuntzaren, alkali gabeko beira-zuntzaren, harkaitz artilea, silizio-zuntzaren, karbono-zuntzaren eta herdoilgaitzarena baino txikiagoa. altzairua.
Beste zuntz batzuekin alderatuta, basalto-zuntzak errendimendu bikaina du alderdi askotan.
| Elementua | Basalto-zuntz jarraitua | Karbono-zuntza | Aramidazko zuntza | Beira-zuntza |
| Dentsitatea/(g•cm-3) | 2,6-2,8 | 1.7-2.2 | 1.49 | 2,5-2,6 |
| Funtzionamendu-tenperatura/℃ | -260~880 | ≤2000 | ≤250 | -60~350 |
| Eroankortasun termikoa/(W/m•K) | 0,031-0,038 | 5-185 | 0,04-0,13 | 0,034-0,040 |
| Bolumen-erresistentzia/(Ω•m) | 1×1012 | 2×10-5 | 3×1013 | 1×1011 |
| Soinu-xurgapen-koefizientea/% | 0,9-0,99 | 0,8-0,93 | ||
| Modulu elastikoa/GPa | 79,3-93,1 | 230-600 | 70-140 | 72,5-75,5 |
| Trakzio Erresistentzia/MPa | 3000-4840 | 3500-6000 | 2900-3400 | 3100-3800 |
| Monofilament Diametroa/um | 9-25 | 5-10 | 5-15 | 10-30 |
| Luzapena hausturan/% | 1,5-3,2 | 1.3-2.0 | 2,8-3,6 | 2,7-3,0 |
Basalto-zuntzaren aplikazioa
Ikusezina
Basalto zuntzak indar handiko eta tenperatura altuko eta baxuko erresistentzia ezaugarriak ditu, oso egokia da hegazkinen eta misilen gainazaleko material eskakizunetarako.Aldi berean, uhinen xurgapenaren eta iragazkortasun magnetikoaren ezaugarriak ditu, radar ikusezintasuna konturatzeko.Beraz, karbono-zuntz basaltoak karbono-zuntza partzialki ordezka dezake hegazkin eta misiletarako.
Balen aurkakoa
Gaur egun, pisu molekular ultra handiko polietilenozko zuntzak balen aurkako txalekoetarako erabiltzen dira normalean, bero-erresistentzia baxua dutenak, eta haien indarra eta modulua gutxituko dira balen tenperatura altuko urtzepean, eta horrek balen aurkako efektuari eragingo dio.Aitzitik, basalto-zuntzak tenperatura altuko erresistentzia handia du, beraz, arazo hau ez da existitzen.
Aeroespaziala
Basalto-zuntzak eroankortasun termiko baxua eta suaren erresistentzia ona du.Laneko tenperatura-tartea -269 °C ~ 700 °C-koa da, hau da, tenperatura altu eta baxuekiko erresistentea.Aeroespazial arloko materialen eskakizun zorrotzak betetzeko, Errusiako material aeroespazialeko gehienak material horrekin eginak dira.
Bide-ingeniaritza arloan aplikazioak
Basalto-zuntzak trakzio-erresistentzia handia, propietate mekaniko onak, tenperatura altuko erresistentzia, UV babesa, azido erresistentzia, alkali erresistentzia, gatzarekiko erresistentzia eta zahartzearen erresistentzia ditu.Beste zuntz batzuekin alderatuta, bere errendimendu integrala hobea da eta errepideen ingeniaritzaren alorreko materialen baldintzak ere betetzen ditu.Hori dela eta, bide-ingeniaritzan gero eta basalto-zuntzezko produktu gehiago erabili dira azken urteotan.
Isolamendu termikoa, tenperatura erresistentzia, suteen aurkako eremua
Basalto-zuntzak tenperatura altuko erresistentziaren ezaugarriak ditu eta suaren aurkako oihaletan ehundu daiteke, suteen aurkako eremu batzuetan erabiltzen dena.Tenperatura handiko iragazki poltsa batean ere ehundu daiteke tenperatura altuko iragazketa eta hautsa kentzeko.Horrez gain, orratz-feltroa ere egin daiteke, isolamendu termikoko eremu batzuetan erabiltzen dena.
Eraikuntzaren sektorea
Basalto zuntzaren korrosioarekiko erresistentzia bikaina erabiliz, binilo edo epoxi erretxinarekin konposatu daiteke pultrusio, hariketa eta beste prozesu batzuen bidez eraikuntzako material mota berri bat egiteko.Material honek indar handia, azido erresistentzia bikaina eta korrosioarekiko erresistentzia du, eta ingeniaritza zibilean erabil daiteke altzairuzko barra batzuen ordez.Gainera, basalto-zuntzaren hedapen-koefizientea hormigoiarenaren antzekoa da, eta ez da bien artean tenperatura-tentsio handirik egongo.
Automobilgintza arloa
Basalto-zuntzak marruskadura-koefiziente egonkorra du eta marruskadura hobetzeko material batzuetan erabil daiteke, hala nola balazta-pastiletan.Soinua xurgatzeko koefiziente handia dela eta, barruko zati batzuetan erabil daiteke soinu isolamenduaren eta zarata murrizteko efektua lortzeko.
Petrokimiko eremua
Basalto-zuntzaren korrosioarekiko erresistentziak abantaila paregabeak ematen dizkio arlo petrokimikoan.Ohikoenak presio altuko hodiak dira epoxi erretxinarekin konbinatuta, beroa kontserbatzeko eta korrosioaren aurkako efektu bikoitzak dituztenak.
Basalto-zuntzek oraindik ere arazoak dituzten arren, hala nola mineralen konposizioan gorabehera handiak, ekoizpen-kostu handiak eta ekoizpen-eraginkortasun baxua, arazo hauek basalto-zuntzak garatzeko eta erabiltzeko aukerak dira.
Etxeko basalto-zuntzen marrazketa-teknologiaren aurrerapenarekin, basalto-zuntzaren errendimendua egonkorragoa da, kostua txikiagoa da eta aplikaziorako aukera oso zabala du.
Argitalpenaren ordua: 2022-12-14