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玄武巖纖維與玻璃纖維的比較
- 分類：公司新聞
- 作者：
- 來源：
- 發(fā)布時間：2019-09-20 15:47
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【概要描述】玄武巖是一種在全世界大多數(shù)國家中都能夠找到的火山巖。在很長時間內(nèi)，玄武巖被用于澆鑄工藝，制作建筑用的磚和板。
玄武巖纖維與玻璃纖維的比較
【概要描述】玄武巖是一種在全世界大多數(shù)國家中都能夠找到的火山巖。在很長時間內(nèi)，玄武巖被用于澆鑄工藝，制作建筑用的磚和板。
- 分類：公司新聞
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- 發(fā)布時間：2019-09-20 15:47
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玄武巖是一種在全世界大多數(shù)國家中都能夠找到的火山巖。在很長時間內(nèi)，玄武巖被用于澆鑄工藝，制作建筑用的磚和板。在工業(yè)用途中，用作鋼管內(nèi)襯的澆鑄玄武巖顯示了極好的耐磨性。另外，玄武巖被磨碎之后，還可用作混凝土的集料。
玄武巖纖維采用與玻璃纖維相似的連續(xù)工藝制造。首先將玄武巖石破碎，經(jīng)洗清后投人熔窯。此步工序比玻璃纖維簡單，因為玄武巖纖維的組成不如玻璃纖維復雜。玻璃一般由50%的硅砂與硼、鋁氧化物等幾種其他礦物制成。這些原料必須在進人熔窯之前分別稱量配料。與玻璃不一樣，玄武巖纖維沒有其他原料，只需單一投料。另一方面，對玄武巖原料純度和穩(wěn)定性的直接控制也少。雖然玄武巖和玻璃都是硅酸鹽，但熔融玻璃冷卻后形成非晶態(tài)固體，而玄武巖則具有晶體結構，其結構隨各地理區(qū)域熔巖流動的具體條件而異。
經(jīng)破碎的玄武巖進人熔窯后在1500℃下熔化。與透明的玻璃不同，不透明的玄武巖不是傳輸而是吸收紅外能。因此，使用傳統(tǒng)玻璃熔窯那樣的上方燃燒器來均勻加熱玄武巖原料就更困難。使用上方燃燒器，玄武巖熔體就必須在貯液槽內(nèi)停留較長時間(幾個小時)來達到均勻溫度。因此，玄武巖纖維廠商采用了幾種方法來促進均勻加熱，包括浸沒式電極。一家公司的銷售經(jīng)理稱，因質(zhì)量原因，他們公司寧愿用氣熔而不是用電熔，盡管氣熔成本高。較后，該公司采取了兩極加熱方案，分區(qū)采用不同的加熱系統(tǒng)。因為，只有料道部分才需要高精度的溫度控制，故在前段加熱區(qū)可使用更簡單的控制系統(tǒng)。與玻璃纖維一樣，玄武巖纖維用鉑鍺漏板成形。纖維冷卻時施加浸潤劑，然后被拉絲機卷繞。
由于玄武巖纖維的磨損力比玻璃纖維更強，昂貴的漏板需要頻繁的重新加工。漏板磨損時，圓形漏孔受到不均勻的磨損，對工藝控制造成影響。如果不及時維修，非圓形的漏孔就會形成直徑不一的單絲，使生產(chǎn)的無捻粗紗斷裂強度不可預測。玻璃纖維漏板的使用壽命一般在6個月以上，而玄武巖纖維漏板只能使用3~5個月。有公司稱其工藝控制已將漏板壽命延長到6個月。
上述差別使玄武巖纖維的總生產(chǎn)成本超過E玻璃纖維，但玄武巖纖維的產(chǎn)品在復合材料中的性能明顯超過E玻璃纖維。在短切原絲氈、無捻粗紗和單向布這些產(chǎn)品中，玄武巖纖維顯示了比E玻璃纖維更高的斷裂強度和楊氏模量。比利時Leaven大學復合材料系的Verpoest教授進行了一項對比研究。他用環(huán)氧樹脂浸漬E玻璃和玄武巖無捻粗紗，制成單向預浸料，然后壓成層壓板。從板切下135mmxl5mm的試樣并測量其厚度，然后進行三點彎曲試驗(ISO178)和ILSS試驗(IS014130)，測試其強度和剛度。Verpoest報告每一試樣的纖維體積分數(shù)均為40%,但測得玄武巖纖維試樣的強度比E玻璃纖維試樣高13.7%，剛度高17.5%，盡管玄武巖試樣比E玻璃試樣重3.6%。
此外，玄武巖纖維天然抗紫外線和高能量的電磁輻射，在低溫下能夠保持性能，并具有更好的耐酸性。另有資料顯示，在工人安全性和空氣質(zhì)量方面玄武巖纖維也很。有關人士指出，由于玄武巖是火山活動的產(chǎn)物，其成纖過程比玻璃纖維更為環(huán)保。纖維加工過程中可能釋放的“溫室”氣體已在數(shù)百年前巖漿噴發(fā)過程中排放。再者，玄武巖百分之百惰性，與空氣和水均無毒性反應，而且不燃燒，防爆炸。
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