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绿色环保新材料:玄武岩纤维

发布时间:2023-08-01
全球“双碳”经济已向纵深发展,为满足碳达峰、碳中和及节能要求,汽车轻量化已经成为汽车工业二十一世纪发展的主流,而轻量化新材料是其中的关键环节。

      2002年9月、2004年5月、11月国家科技部分别将“玄武岩连续纤维及其复合材料”项目列入国家“863”计划和国家火炬计划、国家科技型中小企业创新基金。我国已把玄武岩纤维列为重点发展的四大纤维(碳纤维、芳纶、超高分子量聚乙烯、玄武岩纤维)之一,并实现了工业化生产。

玄武岩纤维材料是21世纪绿色环保新材料

      玄武岩纤维材料是采用火山喷发形成的玄武岩为原料,将其破碎后在1450-1500℃高温下溶融,经过特殊工艺制成的,它具有综合性能好、用途广、性价比高等特点,生产过程中不产生有毒物质、无废气、废水、废渣排放、无污染,是21世纪高新“绿色工业材料”。

玄武岩纤维材料具有特殊性能和广泛用途

1、热传导系数低、阻燃性能好、是既耐高温又耐低温的绝缘材料,玄武岩纤维为非晶态无机硅酸盐物质,热传导系数低,绝缘性能好,无热收缩现象,使用温度为-269℃-700℃以上,软化点为960℃,高于玻璃纤维和碳纤维的最高使用温度。

2、与水泥相容性好、握裹力强、对增强水泥混凝土结构具有无可替代的优势,玄武岩纤维与硅酸盐水泥是同类化学物质,纤维与基体材料的匝配性能优良,有天然相容性,在水泥混凝土结构抗裂及补强中具有独一无二、无可替代的优势,能大大改善抗裂和动载疲劳性能,是目前用于水泥混凝土中性能最匝配,性价比最佳的纤维新材料。

3、抗拉强度高、力学性能好、是桥梁等建筑方面的优选材料

      连续玄武岩纤维的密度为2.65-3.00g/cm³,莫氏硬度5-6度,抗拉强度为3800-4800Mpa,具有优异的耐磨抗拉增强性能,在70℃水作用下,其强度可保持1200小时,而一般玻璃纤维却下降23%,在水泥等碱性介质中能保持高度稳定性,可用于混凝土建筑结构的增强材料。

4、介电系数高、绝缘性能好、可制作多种电器配件

     玄武岩纤维的电阻率为1*1012Ω.m(欧姆.米),具有很好的绝缘性能,可用来制造仪表、电动机及各种电器中的配件。应用专门的浸润剂处理过的玄武岩纤维,其介电损耗正切比一般玻璃纤维还低50%,可用于制造成新型耐热介电材料。

5、吸音系数高、抗电磁辐射功能强、是理想的隐身材料

     玄武岩纤维的吸音系数为0.9-0.99,具有优良的吸波性和透波性,吸音、隔音性能非常好,是理想的隐身材料。把它与混凝土混合用于建筑上,可以发挥很好的吸波作用,从而减轻乃至屏蔽电磁辐射造成的危害和对机场、码头、航标、电视塔等通讯设施干扰,改善通讯环境和通讯质量,维护军事安全和国家安全起到至关重要的作用。

     虽然玄武岩纤维相关产品具备优良的使用性能,同时具有绿色环保,现阶段对玄武岩纤维及相关复合材料的社会认知度和市场认可度较低,推广受到了一定的限制。但玄武岩纤维产业发展势头迅猛,相信抓准切入点,玄武岩纤维复合材料可在机械制造、航空航天、船舶、汽车、建材、轨道车辆等领域会拥有很好的应用前景。为实现碳达峰碳中和,玄武岩纤维将会成为21世纪的新型绿色环保新材料。

智煜低碳科技发展(苏州)有限公司简介

      智煜低碳科技发展(苏州)有限公司成立于2022年11月,公司主要围挠“双碳目标”国家战略,聚焦碳减排、碳捕捉、碳封存技术研发;新材料技术研发,战略复合新材料推广,科技推广和应用服务。以低碳、数字化行业人才团队为核心,致力于物联网技术研发和应用,人工智能基础软件开发、人工智能理论与算法软件开发;人工智能技术平台与应用软件研发。基于云端的分布式空调控制系统及其方法(发明专利)的推广、节能服务管理等技术应用。

      公司与苏州科技大学教授合作,致力于支撑低碳、环保、节能减排、绿色发展和生态文明建设为宗旨,倡导“专业、务实、高效、创新”的企业精神。