Serat Basalt
Serat basalt adalah serat kontinu yang diambil dari basalt alami. Serat ini merupakan batu basalt yang dicairkan pada suhu 1450 ℃ ~ 1500 ℃, melalui pelat kebocoran penarikan kawat paduan platina-rhodium yang terbuat dari serat kontinu. Warna serat basalt alami murni umumnya berwarna cokelat. Serat basalt adalah jenis baru bahan serat hijau anorganik ramah lingkungan berkinerja tinggi, yang terdiri dari silika, alumina, kalsium oksida, magnesium oksida, oksida besi, dan titanium dioksida serta oksida lainnya.Serat basal kontinyutidak hanya memiliki kekuatan tinggi, tetapi juga memiliki berbagai sifat yang sangat baik seperti isolasi listrik, ketahanan terhadap korosi, ketahanan terhadap suhu tinggi dan sebagainya. Selain itu, proses produksi serat basal memutuskan untuk menghasilkan lebih sedikit limbah, polusi kecil terhadap lingkungan, dan produk dapat langsung terdegradasi di lingkungan setelah limbah, tanpa membahayakan, sehingga merupakan bahan yang benar-benar hijau dan ramah lingkungan. Serat kontinu basal telah banyak digunakan dalam komposit yang diperkuat serat, bahan gesekan, bahan pembuatan kapal, bahan isolasi panas, industri otomotif, kain filtrasi suhu tinggi, dan bidang pelindung.
Karakteristik
① Bahan baku yang cukup
Serat basalterbuat dari bijih basal yang dicairkan dan ditarik, dan bijih basal di Bumi dan bulan merupakan cadangan yang cukup objektif, dari segi biaya bahan bakunya relatif rendah.
② Bahan ramah lingkungan
Bijih basalt merupakan bahan alami, tidak ada boron atau oksida logam alkali lainnya yang dilepaskan selama proses produksi, sehingga tidak ada zat berbahaya yang mengendap dalam asap, dan tidak akan menimbulkan polusi di atmosfer. Selain itu, produk ini memiliki masa pakai yang panjang, sehingga merupakan jenis baru bahan perlindungan lingkungan aktif hijau dengan biaya rendah, kinerja tinggi, dan kebersihan yang ideal.
③ Tahan suhu tinggi dan air
Kisaran suhu kerja serat basalt kontinu umumnya 269 ~ 700 ℃ (titik pelunakan 960 ℃), sedangkan serat kaca untuk 60 ~ 450 ℃, suhu tertinggi serat karbon hanya dapat mencapai 500 ℃. Secara khusus, serat basalt dalam pekerjaan 600 ℃, kekuatannya setelah putus masih dapat mempertahankan 80% dari kekuatan aslinya; bekerja pada 860 ℃ tanpa penyusutan, bahkan jika ketahanan suhu wol mineral yang sangat baik saat ini setelah putus hanya dapat dipertahankan pada 50% -60%, wol kaca hancur total. Serat karbon pada sekitar 300 ℃ pada produksi CO dan CO2. Serat basalt pada 70 ℃ di bawah aksi air panas dapat mempertahankan kekuatan tinggi, serat basalt dalam 1200 jam dapat kehilangan sebagian kekuatannya.
④ Stabilitas kimia dan ketahanan korosi yang baik
Serat basalt kontinu mengandung K2O, MgO) dan TiO2 dan komponen lainnya, dan komponen-komponen ini untuk meningkatkan ketahanan korosi kimia serat dan kinerja kedap air sangat bermanfaat, memainkan peran yang cukup penting. Ini lebih menguntungkan dibandingkan dengan stabilitas kimia serat kaca, terutama dalam media alkali dan asam serat basalt yang lebih jelas dalam larutan Ca (OH) 2 jenuh dan semen dan media alkali lainnya juga dapat mempertahankan ketahanan yang lebih tinggi terhadap kinerja korosi alkali.
⑤ Modulus elastisitas dan kekuatan tarik tinggi
Modulus elastisitas serat basal adalah 9100 kg/mm-11000 kg/mm, yang lebih tinggi daripada serat kaca bebas alkali, asbes, serat aramid, serat polipropilena, dan serat silika. Kekuatan tarik serat basal adalah 3800–4800 MPa, yang lebih tinggi daripada serat karbon tarik besar, serat aramid, serat PBI, serat baja, serat boron, serat alumina, dan sebanding dengan serat kaca S. Serat basal memiliki kepadatan 2,65-3,00 g/cm3 dan kekerasan tinggi 5-9 derajat pada skala kekerasan Mohs, sehingga memiliki ketahanan abrasi dan sifat penguat tarik yang sangat baik. Kekuatan mekanisnya jauh melebihi serat alami dan serat sintetis, sehingga merupakan bahan penguat yang ideal, dan sifat mekanisnya yang sangat baik berada di garis depan dari empat serat berkinerja tinggi utama.
⑥ Kinerja isolasi suara yang luar biasa
Serat basalt kontinu memiliki insulasi suara yang sangat baik, kinerja penyerapan suara, dari serat dalam berbagai audio koefisien penyerapan suara dapat dipelajari, dengan peningkatan frekuensi, koefisien penyerapan suaranya meningkat secara signifikan. Seperti pemilihan serat basalt berdiameter 1-3μm yang terbuat dari bahan penyerap suara (kepadatan 15 kg/m3, ketebalan 30mm), dalam audio untuk kondisi 100-300 Hz, 400-900 Hz dan 1200-7.000 HZ, koefisien penyerapan bahan serat masing-masing 0,05~0,15, 0,22~0,75 dan 0,85~0,93.
⑦ Sifat dielektrik yang luar biasa
Resistivitas volume serat basal kontinyu adalah satu orde besaran lebih tinggi dibandingkan dengan serat basalt kontinyu.Serat kaca E, yang memiliki sifat dielektrik yang sangat baik. Meskipun bijih basal mengandung fraksi massa hampir 0,2 oksida konduktif, tetapi penggunaan agen infiltrasi khusus perlakuan permukaan khusus, sudut konsumsi dielektrik serat basal tangen daripada serat kaca adalah 50% lebih rendah, resistivitas volume serat juga lebih tinggi daripada serat kaca
⑧ Kompatibilitas silikat alami
Dispersi yang baik dengan semen dan beton, ikatan kuat, koefisien ekspansi dan kontraksi termal yang konsisten, ketahanan cuaca yang baik.
⑨ Daya serap air lebih rendah
Penyerapan air serat basal kurang dari 0,1%, lebih rendah dari serat aramid, wol batu, dan asbes.
⑩ Konduktivitas termal lebih rendah
Konduktivitas termal serat basal adalah 0,031 W/mK – 0,038 W/mK, yang lebih rendah dibandingkan dengan serat aramid, serat alumino-silikat, serat kaca bebas alkali, rockwool, serat silikon, serat karbon dan baja tahan karat.
Serat kaca
Fiberglass, bahan non-logam anorganik dengan kinerja yang sangat baik, memiliki berbagai macam keunggulan seperti insulasi yang baik, tahan panas, tahan korosi yang baik, kekuatan mekanik yang tinggi, tetapi kekurangannya adalah rapuh dan ketahanan abrasi yang buruk. Ini didasarkan pada klorit, pasir kuarsa, batu kapur, dolomit, batu boron kalsium, batu boron magnesium enam jenis bijih sebagai bahan baku dengan peleburan suhu tinggi, penarikan, penggulungan, penenunan dan proses lainnya menjadi pembuatan diameter monofilamennya untuk beberapa mikron hingga lebih dari 20 mikron, setara dengan rambut 1/20-1/5, setiap bundel filamen serat adalah ratusan atau bahkan ribuan komposisi monofilamen.Serat kacabiasanya digunakan sebagai bahan penguat dalam bahan komposit, bahan isolasi listrik dan bahan isolasi termal, papan sirkuit dan bidang ekonomi nasional lainnya.
Sifat Material
Titik leleh: kaca merupakan jenis non-kristalin, tidak memiliki titik leleh yang tetap, secara umum diyakini titik pelunakannya 500 ~ 750 ℃.
Titik didih: sekitar 1000 ℃
Kepadatan: 2,4~2,76g/cm3
Ketika serat kaca digunakan sebagai bahan penguat untuk plastik yang diperkuat, fitur terbesarnya adalah kekuatan tariknya yang tinggi. Kekuatan tarik dalam keadaan standar adalah 6,3 ~ 6,9 g/hari, keadaan basah 5,4 ~ 5,8 g/hari. Tahan panasnya bagus, suhu hingga 300 ℃ pada kekuatan tidak berpengaruh. Ia memiliki isolasi listrik yang sangat baik, merupakan bahan isolasi listrik tingkat tinggi, juga digunakan untuk bahan isolasi dan bahan pelindung api. Umumnya hanya terkorosi oleh alkali pekat, asam hidrofluorat dan asam fosfat pekat.
Fitur Utama
(1) Kekuatan tarik tinggi, perpanjangan kecil (3%).
(2) Koefisien elastisitas tinggi, kekakuan baik.
(3) Perpanjangan dalam batas elastisitas dan kekuatan tarik tinggi, sehingga menyerap energi benturan besar.
(4) Serat anorganik, tidak mudah terbakar, ketahanan kimia yang baik.
(5) Penyerapan air kecil.
(6) Stabilitas skala yang baik dan tahan panas.
(7) Kemampuan proses yang baik, dapat dibuat menjadiuntaian, bundel, kain felt, kaindan berbagai bentuk produk lainnya.
(8) Transparan dan mudah mentransmisikan cahaya.
(9) Daya rekat yang baik terhadap resin.
(10) Murah.
(11) Tidak mudah terbakar, dapat menyatu menjadi manik-manik kaca pada suhu tinggi.
Waktu posting: 11-Apr-2024