Fibre de basalte
La fibre de basalte est une fibre continue extraite du basalte naturel. Après fusion, elle est étirée à grande vitesse à partir de fibres continues à une température comprise entre 1450 °C et 1500 °C grâce à un alliage platine-rhodium. La fibre de basalte naturelle pure est généralement brune. Ce nouveau matériau fibreux inorganique, écologique et haute performance, est composé de silice, d'alumine, d'oxydes de calcium, de magnésium, de fer, de dioxyde de titane et d'autres oxydes.Fibre continue de basalteNon seulement la fibre de basalte présente une résistance élevée, mais elle possède également d'excellentes propriétés telles que l'isolation électrique, la résistance à la corrosion et aux hautes températures. De plus, son procédé de production a été conçu pour réduire les déchets et la pollution environnementale. De plus, le produit peut être directement dégradé dans l'environnement après sa mise au rebut, sans aucun dommage. Il s'agit donc d'un matériau véritablement écologique et respectueux de l'environnement. Les fibres continues de basalte sont largement utilisées dans les composites renforcés de fibres, les matériaux de friction, les matériaux de construction navale, les matériaux d'isolation thermique, l'industrie automobile, les tissus de filtration haute température et les applications de protection.
Caractéristiques
1 Matières premières suffisantes
Fibre de basalteest fabriqué à partir de minerai de basalte fondu et étiré, et le minerai de basalte sur la Terre et la Lune sont des réserves assez objectives, à partir des coûts des matières premières sont relativement bas.
2. Matériau respectueux de l'environnement
Le minerai de basalte est un matériau naturel. Sa production ne rejette ni bore ni autres oxydes alcalins. Ainsi, aucune substance nocive n'est précipitée dans les fumées et l'atmosphère n'est polluée. De plus, sa longue durée de vie en fait un nouveau matériau écologique et respectueux de l'environnement, à la fois économique, performant et parfaitement propre.
③ Résistance aux hautes températures et à l'eau
La plage de température de travail des fibres de basalte continues est généralement comprise entre 269 et 700 °C (point de ramollissement de 960 °C), tandis que la fibre de verre, quant à elle, atteint 60 à 450 °C. La fibre de carbone, quant à elle, ne peut atteindre que 500 °C. En particulier, la résistance à la rupture des fibres de basalte à 600 °C est maintenue à 80 %. À 860 °C, sans rétrécissement, même si la résistance à la rupture d'une excellente laine minérale ne peut être maintenue qu'à 50-60 %, la laine de verre est totalement détruite. À environ 300 °C, la fibre de carbone produit du CO2 et du CO2. Sous l'action de l'eau chaude, la fibre de basalte conserve une résistance élevée à 70 °C, tandis qu'elle peut perdre une partie de sa résistance après 1 200 heures.
④ Bonne stabilité chimique et résistance à la corrosion
Les fibres de basalte continues contiennent du K₂O, du MgO, du TiO₂ et d'autres composants. Ces composants améliorent considérablement la résistance à la corrosion chimique et l'étanchéité des fibres. Leur stabilité chimique est supérieure à celle des fibres de verre, notamment en milieu alcalin et acide. Les fibres de basalte, en solution saturée de Ca(OH)₂, ainsi que le ciment et d'autres milieux alcalins, présentent également une meilleure résistance à la corrosion alcaline.
⑤ Module d'élasticité et résistance à la traction élevés
Le module d'élasticité de la fibre de basalte est de 9 100 kg/mm à 11 000 kg/mm, ce qui est supérieur à celui de la fibre de verre sans alcali, de l'amiante, de l'aramide, du polypropylène et de la silice. Sa résistance à la traction est de 3 800 à 4 800 MPa, supérieure à celle des fibres de carbone à gros brins, de l'aramide, du PBI, de l'acier, du bore et de l'alumine, et comparable à celle de la fibre de verre S. La fibre de basalte présente une densité de 2,65 à 3,00 g/cm³ et une dureté élevée de 5 à 9 degrés sur l'échelle de Mohs, ce qui lui confère une excellente résistance à l'abrasion et des propriétés de renforcement à la traction. Sa résistance mécanique, bien supérieure à celle des fibres naturelles et synthétiques, en fait un matériau de renforcement idéal. Ses excellentes propriétés mécaniques la placent au premier rang des quatre principales fibres hautes performances.
6. Excellentes performances d'isolation acoustique
La fibre de basalte continue offre d'excellentes performances d'isolation et d'absorption acoustiques. Son coefficient d'absorption acoustique varie selon la fréquence. L'augmentation de la fréquence augmente significativement le coefficient d'absorption acoustique. Par exemple, la fibre de basalte de diamètre 1-3 μm, composée de matériaux absorbants acoustiques (densité 15 kg/m³, épaisseur 30 mm), offre des coefficients d'absorption acoustique de 0,05 à 0,15, 0,22 à 0,75 et 0,85 à 0,93 respectivement pour les fréquences de 100 à 300 Hz, 400 à 900 Hz et 1 200 à 7 000 Hz.
⑦ Propriétés diélectriques exceptionnelles
La résistivité volumique de la fibre de basalte continue est d'un ordre de grandeur supérieure à celle deFibre de verre E, qui présente d'excellentes propriétés diélectriques. Bien que le minerai de basalte contienne une fraction massique d'oxydes conducteurs de près de 0,2 %, grâce à l'utilisation d'un agent d'infiltration spécial et à un traitement de surface spécifique, la consommation diélectrique de la fibre de basalte est inférieure de 50 % à celle de la fibre de verre, et sa résistivité volumique est supérieure à celle de la fibre de verre.
⑧ Compatibilité avec les silicates naturels
Bonne dispersion avec le ciment et le béton, forte adhérence, coefficient de dilatation et de contraction thermique constant, bonne résistance aux intempéries.
⑨ Absorption d'humidité plus faible
L'absorption d'humidité de la fibre de basalte est inférieure à 0,1 %, inférieure à celle de la fibre d'aramide, de la laine de roche et de l'amiante.
⑩ Conductivité thermique plus faible
La conductivité thermique de la fibre de basalte est de 0,031 W/mK – 0,038 W/mK, ce qui est inférieur à celui de la fibre d'aramide, de la fibre d'alumino-silicate, de la fibre de verre sans alcali, de la laine de roche, de la fibre de silicium, de la fibre de carbone et de l'acier inoxydable.
Fibre de verre
La fibre de verre, matériau inorganique non métallique aux excellentes performances, présente de nombreux avantages, tels qu'une bonne isolation, une bonne résistance à la chaleur, une bonne résistance à la corrosion et une résistance mécanique élevée. Cependant, elle présente l'inconvénient d'être fragile et peu résistante à l'abrasion. Elle est fabriquée à partir de six types de minerais : chlorite, sable de quartz, calcaire, dolomite, roches calciques et magnésiennes. Elle est obtenue par fusion à haute température, étirage, bobinage et tissage, entre autres procédés, pour obtenir des monofilaments dont le diamètre varie de quelques microns à plus de 20 microns, soit l'équivalent d'un cheveu de 1/20 à 1/5. Chaque faisceau de filaments est composé de centaines, voire de milliers de monofilaments.Fibre de verreest généralement utilisé comme matériau de renforcement dans les matériaux composites, les matériaux d'isolation électrique et les matériaux d'isolation thermique, les circuits imprimés et d'autres domaines de l'économie nationale.
Propriétés des matériaux
Point de fusion : le verre est une sorte de verre non cristallin, sans point de fusion fixe, on pense généralement que le point de ramollissement est de 500 ~ 750 ℃.
Point d'ébullition : environ 1000 ℃
Densité : 2,4~2,76 g/cm3
La fibre de verre, utilisée comme matériau de renforcement pour les plastiques renforcés, se distingue par sa résistance élevée à la traction. À l'état standard, elle est comprise entre 6,3 et 6,9 g/j et à l'état humide entre 5,4 et 5,8 g/j. Sa résistance à la chaleur est excellente, même à des températures allant jusqu'à 300 °C. Elle possède une excellente isolation électrique et est également utilisée comme matériau isolant et ignifuge. Elle est généralement corrodée uniquement par les alcalis concentrés, l'acide fluorhydrique et l'acide phosphorique concentré.
Caractéristiques principales
(1) Haute résistance à la traction, faible allongement (3%).
(2) Coefficient d'élasticité élevé, bonne rigidité.
(3) Allongement dans les limites de l'élasticité et de la résistance à la traction élevée, il absorbe donc une énergie d'impact importante.
(4) Fibre inorganique, non combustible, bonne résistance chimique.
(5) Faible absorption d'eau.
(6) Bonne stabilité à l'échelle et résistance à la chaleur.
(7) Bonne aptitude au traitement, peut être transformé enbrins, faisceaux, feutres, tissuset d'autres formes différentes de produits.
(8) Transparent et transmettant la lumière.
(9) Bonne adhérence avec la résine.
(10) Peu coûteux.
(11) Pas facile à brûler, peut être fusionné en perles de verre à haute température.
Date de publication : 11 avril 2024