玄武岩性能报告

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1、玄武岩纤维的研究进展、性能及其产品应用发布者：孙建磊李龙张胜靖  发布时间：2011-1-2614:42:00玄武岩纤维的研究进展、性能及其产品应用--------《中国纤检》TheDevelopment，CharacteristicandApplicationofBasaltFiber文/孙建磊李龙张胜靖摘要：玄武岩纤维属于高科技纤维,其应用领域广泛。文章阐述了玄武岩纤维国内外研究的最新进展,讨论了玄武岩纤维的性能以及我国玄武岩纤维生产技术存在的一些主要问题。文章还重点介绍了玄武岩纤维的产品及其应用。关键字：玄武

2、岩纤维；进展；性能；产品；应用Abstract：TheBasaltfiberbelongstothehigh-techtextilefiber,itsapplicationfieldiswide.Thearticleelaboratesthedevelopmentofbasaltfiberathomeandabroad,discussedthebasaltfiberperformanceaswellassomemainquestionsofbasaltfiberproductiontechnologyexisted

3、inourcountry.Thearticlealsohighlightstheproductsandapplicationsofbasaltfiber.Keywords：basalt；fiber；development；performance；products；applications玄武岩纤维是玄武岩石料经过1450℃～1500℃熔融后，再通过铂铑合金拉丝漏板高速拉制而成的连续纤维。作为矿产资源中的一种，玄武岩矿石资源比较丰富，价格低廉，熔化后不需要经过净化过滤即可制成纤维。玄武岩纤维和玻璃纤维相似，其性能介于

4、高强度S玻璃纤维和无碱E玻璃纤维之间，纯天然玄武岩纤维的颜色一般为褐色，有些似金色[1]。玄武岩纤维的耐温范围比较宽泛,可以应用在－260℃～＋800℃的条件中，而玻璃纤维的适用温度仅在－60℃～＋450℃之间，其耐碱性能和耐酸性能都要优于普通的玻璃纤维，抗氧化耐水解性能也比玻璃纤维要好得多,弹性模量是玻璃纤维的1.3倍左右,可以达到100GPa,而玻璃纤维只有70～80GPa,抗拉强度甚至可以达到4000MPa以上[2]。据专家预测，玄武岩纤维制造业将成为迅速崛起的新兴材料产业之一[3]。因此，对玄武岩纤维的开发

5、与研究具有显著的经济效益和良好的社会效益。1玄武岩纤维研究的国内外最新进展近年来，国内外研究者开始从事玄武岩纤维的研究并取得了一定的进展。我国对于玄武岩纤维的研究还处于起步阶段，俄罗斯与乌克兰在该研究领域代表着世界的先进水平,他们主要采用铂金管分流器，加热式管状流液洞,同时使用中心取液法,配合较小的漏板、很短的漏嘴和热风式丝根冷却器等一系列专有技术和技术诀窍,使玄武岩纤维产品稳定,并运用上述技术开发了上百种玄武岩纤维产品[4]。近几年来,、日本、德国等国都加强了对玄武岩纤维的研究开发,并取得了一系列新的研究成果。我

6、国在上世纪90年代中期,南京玻璃纤维研究设计院开始对玄武岩纤维进行研究。其中,刘柏森、斯维特兰娜、何建生等[5]针对玄武岩熔体透热性低、易结晶、拉丝黏度高等特性,研究了一种生产连续玄武岩纤维的池窑，主要是在玻璃纤维池窑的基础上，通过在熔化池与作业区之间增加分隔墙、上升通道、热屏、薄层熔融体溢流带和溜槽等部分，保证了流入拉丝作业漏板的熔融体的质量和参数的稳定；王岚和李振伟[6]针对玄武岩熔点高、熔融体易结晶、漫流等问题，对普通玻璃纤维用铂金漏板中漏嘴进行改进,制成了玄武岩纤维用的铂金漏板，此种漏板中漏嘴出口与入口的直

7、径比为1∶1.05～1.3,高度为2～7mm,壁厚为0.2～0.7mm，这样的漏板有效地解决了料液在漏板上的析晶、漫流等问题，降低了拉丝工作的劳动强度，并提高了产品成品率；奥斯诺斯?谢尔盖?彼得洛维奇、李中郢[7]通过研究玄武岩矿石的熔融体制取短纤维的工艺和设备,给出了矿石的熔融温度范围、拉丝的温度范围、喷吹短纤维的喷吹压力值和喷吹气流速度的范围，明确了玄武岩短纤维生产设备的构成；闫全英、胡琳娜、谈和平等[8、9]也对玄武岩成型工艺中粘流性、高温粘度、析晶性能等在理论上做了大量的研究。据了解，2000年日本丰田公司

8、在乌克兰投资，依靠乌克兰技术，建成工业化生产玄武岩纤维基地，开始玄武岩纤维制造业为民品服务。2001年我国哈尔滨工业大学组建了专门的研究队伍致力于玄武岩纤维制备技术的研发。2002年,连续玄武岩纤维被列为我国863高科技项目(2002AA334110)。2003年该计划成果与浙江民营企业对接克服了氧化还原不好等技术难题,现已掌握了玄武岩纤维生产所有工艺技术。