玄武岩连续纤维及其复合材料


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  被科学家们誉为21世纪一种新材料的玄武岩连续纤维及其复合材料,性能优异,替代性强,应用领域广,我国玄武岩矿藏储量丰富。这是以天然玄武岩矿石为原料,将矿石破碎后加入熔窑中,在1450℃~1500℃熔融后,通过喷丝板拉伸成连续纤维,并以玄武岩纤维为增强体制成的新型复合材料。玄武岩矿石主要由SiO2、Al2O3、Fe2O3、CaO、MgO、K2O、TiO2等多种氧化物组成,因此,玄武岩纤维在许多技术指标方面优于玻璃纤维,其使用温度范围为:-269℃~900℃,玻璃纤维为-60
℃~450℃。用玄武岩连续纤维增强的复合材料,在很多方面可以与S-玻璃纤维或芳纶复合材料媲美。
  早在上个世纪60年代初,原苏联科学家就发现了玄武岩连续纤维的优异特性,从70年代开始,美国和德国的科学家就对玄武岩连续纤维进行了大量的研究,但至今都未实现工业化生产,目前只有乌克兰、俄罗斯各拥有一个玄武岩连续纤维生产厂。我国虽然有几十条普通玄武岩岩棉的生产线,但由于拉丝技术不过关,玄武岩连续纤维生产及应用尚属空白。这项作为国家863计划的研究项目,现在正由南京玻璃纤维研究设计院矿物棉研究所、辽宁省营口市建筑材料研究所等科研及生产单位
联合研究开发,今年有望研制成功。
  玄武岩连续纤维具有高力学强度、低导热系数、良好的热振稳定性、防火性、耐腐蚀性、耐用性和环保洁净性,材料自身质量轻,结构性能与结构质量的比值优良,广泛应用于工业和民用建筑行业中,利用现代专用技术生产不同结构建筑材料,从根本上大幅度地提高建筑质量,增强抗震加固、抗冲击、防火安全性和保暖节能效果。可以以其用来替代钢筋作混凝土建筑结构的增强材料,复合材料可以形成玄武岩纤维层合
板、结构复合材料板和各种橡胶制品的增强材料,用玄武岩连续纤维编制物和无捻粗纱制成的土工材料,用来加固堤坝、水电站水坝、高速公路和立交桥等。玄武岩连续纤维及其复合材料还可应用于石油、化工、航空航天、汽车制造、电子和冶金等领域。
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