玄武岩纤维的性能特点是什么

玄武岩纤维的性能及用途：

相对于玻璃纤维、矿棉纤维等纤维材料,玄武岩纤维具有如下的优越性:

1、好的拉伸强度及增强效应

玄武岩纤维在70℃水作用下其强度可保持1200h,而一般玻璃纤维不到200h便失去强度;在100～ 250℃温度下的拉伸强度可提高30%,而一般玻璃纤维却下降23%。单纤维拔丝试验表明,玄武岩纤维与环氧聚合物的粘合能力高于玻璃纤维,而且在采用硅烷偶联剂处理后还会进一步提高。因此,玄武岩纤维可以代替即将禁用的石棉作为耐高温结构复合材料、橡胶技术制品等的增强材料,也可用于制作制动器、离合器等的磨擦片的增强材料。

2、高的耐腐蚀性和化学稳定性

玄武岩纤维在碱性溶液中具有很好的化学稳定性,耐酸性比ECR玻璃纤维还好,具有明显的耐酸耐碱性同时成本却大大降低。可应用于纤维增强混凝土构建和土木材料中。特别是在桥梁、隧道、堤坝、楼板这些混凝土结构以及沥青混凝土路面、飞机起落跑道等经常受到高湿度、酸、碱、盐类介质作用的建筑结构中具有广阔的应用前景。

3、绝缘性好

玄武岩纤维的介电损耗角正切与玻璃纤维相近,用专门浸润剂处理过的玄武岩纤维,其介电损耗角正切比一般玻璃纤维还低50%,可用其制造高压(达250KV)电绝缘材料、低压(500V)装置、天线整流罩以及雷达无线电装置等,前景十分广阔,专门浸润剂处理的玄武岩纤维还可用于制造新型耐热介电材料。

4、耐高温和低温热稳定性

耐热性接近于耐高温的石英玻璃纤维,在400℃下工作时,其断裂强度能够保持原始强度的85%;在600℃下工作时,其断裂强度能够保持原始强度的80%,矿棉在相同情况下只能保持50%～60%的原始强度,玻璃棉则完全破坏。如果玄武岩纤维预先在780～820℃下进行处理,纤维能在860℃下工作而不会出现收缩。在长期处于低温(-196℃)液氮介质作用下,玄武岩纤维的强度不会发生改变,是有效的低温绝热材料。

5、高的弹性模量

玄武岩纤维的弹性模量与昂贵的S玻璃纤维相近,强度相当;用于织造织物重量在150～210g/㎡的产品时,织造性能良好;可用以代替S等玻璃纤维制造绝热制品和复合材料,制造硬质装甲和各种GFRP产品。例如,利用E玻璃纤维生产玻璃钢管,只能承受25个大气压,管径较大的有2m;而用玄武岩纤维做玻璃钢管,则可承受60个大气压,管径可达3m。在某些场合,玄武岩纤维甚至可以部分代替每吨售价在20余万元的碳纤维或芳纶纤维。

6、隔热隔音性能

玄武岩纤维及其制品具有极高的隔热、隔音的结构特性,其吸音系数比E玻璃还高,是高效的隔音材料,能以稀释毡或板的形式用于公共大厅,汽车船舶制造上用于绝热隔音材料。