連續玄武巖纖維是以純天然的玄武巖礦石為原料,通過熔融拉絲工藝制備得到的一種新型高性能無機纖維。玄武巖礦石是由巖漿形成的基本礦石。是巖漿形成過程中的高溫、高壓環境以及噴發時外界壓力銳減的狀態,造成巖漿非穩定組分大量燒蝕揮發,并最終使巖漿冷凝于地表的礦石,具有極高的化學穩定性和熱穩定性。玄武巖礦石的這種特殊的化學構成賦予連續玄武巖纖維一系列優異的特性,如高比強度和比模量、優異的耐高溫性能和耐腐蝕性能等,因此該纖維一經出現便引起了材料學者的普遍關注,尤其是航空、航天領域材料專家的極大興趣。此外該纖維性價比高,在整個生產和應用過程中無環境污染,屬于綠色生態材料,在航空、建筑、筑路、汽車工業、電子工業等國民經濟各部門有廣闊的應用前景。
雖然連續玄武巖纖維的制備工藝與玻璃纖維拉絲工藝有諸多相似之處,但因玄武巖礦石熔點高及灰度大,使連續玄武巖纖維制造過程更加困難和復雜。目前世界上僅有俄羅斯、烏克蘭、美國、中國等少數的國家掌握了這種連續纖維的生產工藝,可實現玄武巖連續纖維及其制品聽生產。由于連續玄武巖纖維是一種新型纖維,目前對于其結構與性能的相關研究較少。本研究通過對一種國產連續玄武巖纖維的化學組成、晶體結構、表面特性等的表征,剖析纖維本體的結構特征,通過纖維宏觀力學性能的表征分析、化學穩定性的研究以及復合材料性能的初步探索,以求闡明連續玄武巖纖維的基本特陛,為該纖維的性能開發及廣泛應用提供試驗依據。
資料下載:
