玄武岩纤维主要特性研究现状

为了使研究人员更好地了解玄武岩纤维的基本性能,介绍了玄武岩纤维制备原料相关化学成分的要求,对玄武岩纤维的物理特性、化学特性及力学性能进行了综述,并重点阐述了影响玄武岩纤维力学性能的因素,指出玄武岩原料的化学成分、矿物组成与纤维的结构是影响玄武岩纤维基本特性的关键,专用型无机浸润剂是未来浸润剂开发的方向。     

化学腐蚀对玄武岩纤维表面形貌及力学性能的影响

玄武岩纤维是以天然玄武岩为原料经高温熔融后拉制而成的无机连续纤维,其主要化学成分为耐多种酸腐蚀的二氧化硅(含量介于百分之四十五至五十左右),除此之外还有铁、铝、钙、镁、钾、钠的氧化物。目前有大量基础研究表明玄武岩纤维比传统无机纤维更耐化学腐蚀,但其在化学腐蚀下表面形貌和性能的变化规律尚不明晰,文章总结了多种化学环境处理后玄武岩纤维表面形貌及力学性能的变化规律。     

玄武者纤维及其复合材料的研究进展

对玄武岩纤维的组成成分和性能进行了总结,对玄武岩纤维在国内外的研究进展及玄武岩纤维水泥基复合材料、玄武岩纤维沥青基复合材料、玄武岩纤维树脂基复合材料、玄武岩纤维与其他纤维的复合材料在各领域的研究和应用状况进行了概述。     

玄武岩纤维原料特征分析

玄武岩纤维是以天然玄武岩为主要原料,经熔融和快速拉丝工艺制备而成的连续纤维材料,其性能受原料影响较大,且并非所有玄武岩均可直接制备玄武岩纤维。立足于玄武岩纤维原料的优选与标准化调配,以14个纤维及20个岩石样品的化学成分为基础,综合分析其化学组分、矿物组成、岩石性能、熔体结构与性质等特征。从氧化物组分类别及其摩尔比例、酸度系数、矿物组成、碱性岩种类、铝饱和程度、熔体解聚度与粘度关系等角度对可拉丝原料特征进行了归纳。结果表明,一般用于纤维生产的原料为氧化物组成摩尔分数范围RO₂=0.58~0.75、R₂O₃=0.15~0.20、RO=0.18~0.30(R为阳离子),酸度系数为3.5~5.8,非晶或隐晶质的钙碱性、偏铝质岩石,其主要矿物为斜长石和单斜辉石,不含石英、橄榄石、刚玉等高熔点矿物,通常其熔体的解聚度NBO/T为0.2~0.4、粘度lgη为0.5~1.4 Pa·s。     

碱侵蚀对玄武岩纤维沥青性能影响改善研究

为增强玄武岩纤维(BF)在沥青中的加筋及增强效果,采用1.0 mol/L及2.5 mol/L的Na OH溶液对BF进行表面处理,通过环境扫描电镜和红外光光谱试验对其表面细观形貌进行了细观观测,原样BF表面光滑,Na OH处理后的BF呈现明显的皮芯结构,且随着Na OH的浓度及处理时间的增加,BF的羟基含量越高;通过软化点、5℃延度、车辙因子及环境扫描电镜试验等,研究了玄武岩纤维沥青的高、低温性能及拉拔断口形貌,随着BF的侵蚀程度越大,玄武岩纤维沥青性能越好,且得到了Na OH对BF侵蚀的最佳处理时间和浓度分别为45 min、2.5 mol/L。     

山东君道高温材料有限公司

正高性能莫来石砖广泛应用于玻璃纤维全氧窑大碹部位,在中玻威海全保温特种浮法玻璃窑炉12.7米大碹上使用效果良好。低蠕变铝镁尖晶石砖具有天然的抗碱性,是全氧重碱窑炉大碹理想选材,长期使用温度可达1700℃。等静压成型铬锆刚玉砖-60是用于保温纤维玻璃池炉以及玄武岩玻璃池炉中侵蚀非常严重的部位:熔化池的池壁、铺底材料、流液洞和加料口等部位。等静压成型铬锆刚玉砖-30适应于保温纤维玻璃池炉的与玻璃接触的部位,对于该种类型的玻璃,它抵抗侵蚀性能优于电熔AZS     

玄武岩纤维及其复合筋的耐久性能研究

本文研究了连续玄武岩纤维(BF)及其复合材料(BFRP)筋在水或碱液浸泡环境下的长期性能退化规律与机理。结果表明,在高温蒸馏水及碱液环境下,玄武岩纤维表面发生明显刻蚀,并因此导致其拉伸强度发生显著退化;浸泡温度越高,BF强度下降幅度越大;且在强碱溶液下,BF强度的下降幅度远大于蒸馏水环境。在高温蒸馏水或碱溶液环境下,随着浸泡时间的延长,BFRP筋的拉伸强度显著下降,但拉伸模量变化较小。     

用于侵蚀性环境中的氧化结纤维

氧化化稳定的氧化铝纤维制品在大多数侵蚀环境中具有优异的抗侵蚀性。在700℃下的碱金属氧化物熔盐及其碳酸盐中或23O℃下的碱金属氢氧化物的水溶液中它们都很少被侵蚀。氧化轨稳定的氧化铝纤维可以承受沸点下的矿物酸的短期侵蚀，对高温真空、氧化及还原气氛等都具有优异的抵抗性。高密度真空成型的氧化铝隔热材料（FBD型），在氧化和还原条件下可以承受的高温达2200℃。氧化诸纤维呈白色，直径4～6pm，平均长度l．6mm，相对密度92％～97％，氧化轨吕％，挥发分（1000t）＜l％。 用于侵蚀性环境中的氧化结纤维…     

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玄武岩原料组成对其纤维抗拉强度的影响

为了了解玄武岩原料组成对其纤维力学性能的影响,通过对玄武岩纤维及其原料的力学性能、SEM、XRF和XRD测试等,研究了玄武岩原料的化学组成、矿物组成对纤维力学性能的影响,结果表明:玄武岩纤维表面存在凸起、划痕等缺陷,且缺陷随机分布,造成其力学性能与理论值相去甚远,纤维原丝的抗拉强度在1600～2000MPa波动;玄武岩原料的化学组成与矿物组成,均会影响其熔融、析晶过程,进而造成纤维表面及内部结构的缺陷,且影响玄武岩纤维的空间网络结构,从而影响纤维的力学性能。     

盐水与冻融耦合作用对玄武岩纤维水泥土性能影响研究

冻融循环作用与外界环境的侵蚀是影响水泥土强度的主要因素,探索如何提高水泥土在寒冷地区盐水侵蚀环境下的强度及其发展规律是一个重要的课题。通过盐冻试验和无侧限抗压强度试验,研究了玄武岩纤维水泥土在不同溶液(3.5%(质量分数,下同)NaCl溶液、3.5%Na₂SO₄溶液、3.5%(NaCl+Na₂SO₄)混合溶液、清水)与冻融循环作用耦合下的力学性质与表观特征,探讨了养护温度、侵蚀溶液类型、冻融循环次数等变量对水泥土性能的影响。在此基础上,采用Logistic生长模型,对不同环境下水泥土试块的强度进行回归分析。研究结果表明:低温养护环境会抑制水泥土强度的发展;随着冻融次数的增加,试块出现了不同程度的质量损失、表面破坏,以及无侧限抗压强度降低的现象;在相同冻融次数下,玄武岩纤维水泥土的破坏程度由强到弱依次为硫酸盐冻＞混合盐冻＞氯盐冻＞水冻;而掺入玄武岩纤维可使水泥土经历更多次的冻融循环,有效降低强度损失率,提高水泥土的抗冻性;通过回归分析,得到不同试验组的强度衰减模型和预期强度。     

新型氧氟化物玻璃的化学稳定性

对新型含碲氧氟化物玻璃在中性、碱性、酸性条件下的化学稳定性进行了研究。实验表明：水的侵蚀使玻璃表面形成碱性沉淀物．阻碍了侵蚀反应进一步发生,使在抗水实验中,质量损失并不随碲含量的增加而增加。对碱侵蚀后的样品用盐酸漂洗的实验显示,随氧化碲含量增加,玻璃化学稳定性变差;经碱腐蚀后,玻璃表面雾化,可见透过率明显减低。碱中浸泡后未用酸漂洗的样品在3100nm附近出现明显的水吸收峰;盐酸处理后,羟基吸收峰消失,但整体的中红外透过率下降。玻璃在酸性条件下侵蚀相同时间的质量损失是碱中的7倍．但由于是均匀腐蚀,侵蚀前后玻璃的可见红外透过率不变。     

耐高温玄武岩纤维滤料及其制备方法

本发明提供了一种耐高温玄武岩纤维滤料及其制备方法,本发明的滤料可在超高温度环境下工作,具有良好的耐折性、耐腐蚀性及耐磨性。本发明的耐高温玄武岩纤维滤料的制备方法的技术方案是首先制作玄武岩纤维基布及玄武岩纤维网,再将所述玄武岩纤维基布放置在上下两层玄武岩纤维网之间制作成滤料,制作所述玄武岩纤维基布所使用的玄武岩纤维经过聚四氟乙烯混合乳液浸渍处理。     

原液车间浆粥泵基础地面的防腐措施

在粘胶纤维生产过程中，需要使用大量酸、碱、盐及有机溶剂等化工品，由于这些介质的作用使得生产车间建筑结构产生不同程度的腐蚀破坏。原液车间是粘胶纤维厂的主要生产车间，受碱性介质的腐蚀程度较重。车间内的浆粥泵是为压榨机提供碱纤维紊的，浆粥泵的基础地面易受到碱液的侵蚀，是受腐蚀的重点部位。     

玄武岩纤维掺量对混凝土耐硫酸盐腐蚀性和抗渗性的影响

通过测试玄武岩纤维混凝土受硫酸盐侵蚀后的抗压、抗拉强度腐蚀系数、质量变化率和体积膨胀率,研究不同掺量玄武岩纤维对混凝土耐硫酸盐侵蚀性影响.同时,对不同掺量玄武岩纤维混凝土的抗渗性和孔结构进行了研究.结果表明,掺入0.1%～0.5%的玄武岩纤维后,能使混凝土中的总孔体积减少,有害、多害孔减少,孔结构得到改善,混凝土的抗硫酸盐侵蚀能力和抗渗性都有不同程度的提高,且当玄武岩纤维掺量为0.3%时,混凝土耐硫酸盐腐蚀性能和抗渗性最好.     

纤维玻璃耐碱性的研究

本文采用碱液浸泡法对无碱、中碱和耐碱玻璃耐碱性进行测试和研究,通过玻璃在不同碱性介质、不同温度和时间作用后受碱侵蚀的失重和浸出的SiO2含量表征纤维玻璃在的耐碱性.测试结果显示三种纤维玻璃的耐碱性排列为:耐碱玻璃》中碱玻璃》无碱玻璃.     

高性能纤维的耐碱性能研究

研究了芳纶、玄武岩纤维以及玻璃纤维的耐碱性能,分析了3种纤维分别在65℃、80℃、95℃的氢氧化钠溶液中,经不同时间的腐蚀后,3种纤维的力学性能以及其质量的变化情况.结果表明:芳纶的耐碱性能最优,断裂强力和断裂伸长保持率最大,玄武岩纤维其次,玻璃纤维最差,因此芳纶比玄武岩纤维和玻璃纤维更适合用于碱性环境中.     

六盘水地区玄武岩的矿物组成形态及熔融特性研究

针对六盘水地区的玄武岩,利用X射线衍射、X射线光电子能谱、扫描电镜等分析了该玄武岩的化学组成、矿物组成、表面形貌等性质,采用灰锥法结合热力学计算的方法研究了该玄武岩高温熔融特性。研究结果表明,该玄武岩主要包含拉长石、辉石、黏土等矿物,其化学成分处于玄武岩纤维制备要求范围,但其酸度系数为8.86,超过适宜成纤范围;该玄武岩高温流动温度1 268℃,计算完全熔化温度1 275.18℃,主要析晶温度范围在1 100～1 300℃,初始析出晶相为长石和氧化物。     

玄武岩纤维性能及其鉴别方法

分析了玄武岩纤维各个组成成分的主要作用,介绍了玄武岩纤维优异的化学性能、物理性能、力学性能和高温性能,叙述了玄武岩纤维制备工艺流程,认识了玄武岩材料自身存在的缺陷及对在纤维生产过程中可能产生的问题,给出了玄武岩纤维日常鉴别方法。