imported>Dungchiky: /* growthexperiments-addimage-summary-summary: 1 */

2026-06-28T22:18:05Z

growthexperiments-addimage-summary-summary: 1

Trang mới

[[Tập tin:Basalt fabric.jpg|nhỏ|1 mảnh vật liệu dệt bằng sợi basalt]]
'''Sợi basalt''' là một vật liệu được làm từ sợi [[basalt]] cực kỳ mịn, bao gồm các khoáng chất [[plagioclase]], [[pyroxene]] và [[olivine]]. Nó tương tự như [[sợi thủy tinh]], có đặc tính cơ lý tốt hơn sợi thủy tinh, nhưng rẻ hơn đáng kể so với [[sợi carbon]]. Nó được sử dụng làm vật liệu chống cháy trong ngành hàng không vũ trụ và ô tô và cũng có thể được sử dụng làm vật liệu tổng hợp để sản xuất các sản phẩm như chân máy ảnh.

==Sản xuất==
Công nghệ sản xuất BCF (Sợi bazan liên tục) là một quá trình gồm một giai đoạn: nấu chảy, đồng nhất hóa bazan và chiết tách sợi. Đá bazan chỉ được làm nóng một lần. Việc xử lý thêm BCF thành vật liệu được thực hiện bằng "công nghệ lạnh" với chi phí năng lượng thấp.

Sợi bazan được làm từ một vật liệu duy nhất, đá bazan nghiền nát, từ nguồn khai thác được lựa chọn cẩn thận.<ref>{{chú thích báo|url=http://basalt.pro/activities/materials/|title=Research surveys for basalt rock quarries {{!}} Basalt Projects Inc. {{!}} Engineering continuous basalt fiber and CBF-based composites|work=Basalt Projects Inc.|access-date =ngày 10 tháng 12 năm 2017|archive-date = ngày 26 tháng 3 năm 2019 |archive-url=https://web.archive.org/web/20190326074516/http://basalt.pro/activities/materials/}}</ref> Đá basalt có độ axit cao (hàm lượng silica trên 46% <ref>{{chú thích web |last1=De Fazio |first1=Piero |title=Basalt fiber: from earth an ancient material for innovative and modern application |url=http://www.enea.it/it/seguici/pubblicazioni/EAI/anno-2011/indice-world-view-3-2011/basalt-fiber-from-earth-an-ancient-material-for-innovative-and-modern-application |website=Italian national agency for new technologies, energy and sustainable economic development |access-date=ngày 17 tháng 12 năm 2018 |language=en, it |archive-date=2019-05-17 |archive-url=https://web.archive.org/web/20190517081412/http://www.enea.it/it/seguici/pubblicazioni/EAI/anno-2011/indice-world-view-3-2011/basalt-fiber-from-earth-an-ancient-material-for-innovative-and-modern-application/ |url-status=dead }}</ref>) và hàm lượng sắt thấp được coi là mong muốn cho sản xuất sợi.<ref>{{chú thích web|url=http://www.ptonline.com/articles/composites-higher-properties-lower-cost|title=Composites: Higher Properties, Lower Cost|last=Schut|first=Jan H.|website=www.ptonline.com|access-date = ngày 10 tháng 12 năm 2017}}</ref> Không giống như các vật liệu tổng hợp khác, chẳng hạn như sợi thủy tinh, về cơ bản không có vật liệu nào được thêm vào trong quá trình sản xuất. Đá bazan chỉ được rửa sạch và

sau đó tan chảy.<ref>{{chú thích web|url=http://www.compositesworld.com/articles/basalt-fibers-alternative-to-glass|title=Basalt Fibers: Alternative To Glass?|last=Ross|first=Anne|website=www.compositesworld.com|access-date = ngày 10 tháng 12 năm 2017}}</ref>

Việc sản xuất sợi bazan đòi hỏi phải nung chảy đá bazan nghiền nát và rửa sạch ở khoảng 1.500 °C (2.730 °F). Đá nóng chảy sau đó được đùn qua các vòi nhỏ để tạo ra các sợi tơ bazan liên tục.
Các sợi bazan thường có đường kính dây tóc nằm trong khoảng từ 10 đến 20 đốt, đủ xa so với giới hạn hô hấp của 5 mỏm để biến sợi bazan thành một sự thay thế phù hợp cho [[amiăng]].<ref>{{chú thích web|url=https://basalt-fiber.com/|title=Basalt Fibers from continuous-filament basalt rock|last=|first=|date=|website=basalt-fiber.com|archive-url=|archive-date=|url-status=|access-date =}}</ref> Chúng cũng có mô đun đàn hồi cao, tạo ra cường độ riêng cao gấp ba lần [[thép]].<ref>{{chú thích web|url=https://core.ac.uk/download/pdf/82815068.pdf|title=Mechanical behavior of basalt fibers in a basalt-UP composite|last=B. Soares, R. Preto, L.Sousaa, L. Reisa|first=|date=February 2016|website=ScienceDirect|archive-url=|archive-date=|url-status=|access-date =}}</ref><ref>{{chú thích web|url=https://www.researchgate.net/publication/291516479|title=AN INTRODUCTION TO BASALT ROCK FIBER AND COMPARATIVE ANALYSIS OF ENGINEERING PROPERTIES OF BRF AND OTHER NATURAL COMPOSITES|last=Sharma|first=Piyush|date=January 2016|website=ResearchGate|archive-url=|archive-date=|url-status=|access-date =}}</ref><ref>{{chú thích tạp chí|title=Bonding Properties of Basalt Fiber and Strength Reduction According to Fiber Orientation|journal = Materials|volume = 8|issue = 10|pages = 6719–6727|last=Jeong-Il Choi and Bang Yeon Lee|first=|date=October 2015|pmc = 5455386|pmid = 28793595|doi = 10.3390/ma8105335|bibcode = 2015Mate....8.6719C}}</ref> Sợi mỏng thường được sử dụng cho các ứng dụng dệt chủ yếu để sản xuất vải dệt. Sợi dày hơn được sử dụng trong cuộn dây tóc, ví dụ, để sản xuất xi lanh hoặc ống CNG. Sợi dày nhất được sử dụng cho pultrusion, geogrid, vải đơn hướng, sản xuất vải đa trục và ở dạng sợi băm nhỏ để gia cố bê tông. Một trong những ứng dụng tiềm năng nhất cho sợi bazan liên tục và xu hướng hiện đại nhất hiện nay là sản xuất thép thanh bazan ngày càng thay thế thép cây truyền thống trên thị trường xây dựng.<ref>{{chú thích web|url=http://novitsky1.narod.ru/basalt_fiber.technology.html|title=Some aspects of the technological process of continuous basalt fiber|website=novitsky1.narod.ru|language=en-US|access-date = ngày 21 tháng 6 năm 2018}}</ref>

==Đặc tính==

Bảng đề cập đến nhà sản xuất cụ thể sợi bazan liên tục. Dữ liệu từ tất cả các nhà sản xuất là khác nhau, sự khác biệt đôi khi là giá trị rất lớn.
{| class="wikitable"
|-
! Đặc tính !! Giá trị<ref>{{chú thích web |url=http://www.albarrie.com/techfabrics/continuousfiber.aspx |title=Archived copy |access-date = ngày 29 tháng 12 năm 2009 |url-status=dead |archiveurl=https://www.webcitation.org/5mO840Mwq?url=http://www.albarrie.com/techfabrics/continuousfiber.aspx |archivedate = ngày 29 tháng 12 năm 2009 |df= }}</ref>
|-
| Sức căng || 2.8–3.1 GPa
|-
| Mô đun đàn hồi || 85–87 GPa
|-
| Độ giãn dài khi nghỉ || 3.15%
|-
| Mật độ || 2.67 g/cm³
|}

So sánh:
{| class = "wikitable sortable"
|-
! Vật liệu
! [[Mật độ]] (g/cm³)
! [[Sức căng]] (GPa)
! [[Cường độ cụ thể]] 
! [[Mô đun đàn hồi]] (GPa)
! [[Mô đun cụ thể|Mô đun cụ thể]]
|-
| [[Steel re-bar]] || 7.85 || 0.5 || 0.0667 || 210 || 26.7
|-
| [[A-glass]] || 2.46 || 2.1 || 1.35 || 69 || 28.0
|-
| [[C-glass]] || 2.46 || 2.5 || 1.35 || 69 || 28.0
|-
| [[E-glass]] || 2.60 || 2.5 || 1.33 || 76 || 29.2
|-
| [[S-2 glass]] || 2.49 || 4.83 || 1.94 || 97 || 39.0
|-
| [[Silicon]] || 2.16 || 0.206–0.412 || 0.0954–0.191 || ||
|-
| [[Quartz]] || 2.2 || 0.3438 || 0.156 || ||
|-
| [[Sợi carbon]] (lớn) || 1.74 || 3.62 || 2.08 || 228 || 131
|-
| [[Sợi carbon]] (vừa) || 1.80 || 5.10 || 2.83 || 241 || 134
|-
| [[Sợi carbon]] (nhỏ) || 1.80 || 6.21 || 3.45 || 297 || 165
|-
| [[Kevlar]] K-29 || 1.44 || 3.62 || 2.51 || 41.4 || 28.8
|-
| [[Kevlar]] K-149 || 1.47 || 3.48 || 2.37 || ||
|-
| [[Polypropylene]] || 0.91 || 0.27-0.65 || 0.297–0.714 || 38 || 41.7
|-
| [[Polyacrylonitrile]] || 1.18 || 0.50-0.91 || 0.424–0.771 || 75 || 63.6
|- style="font-weight:bold;"
| Basalt fiber || 2.65 || 2.9–3.1 || 1.57–1.81 || 85–87 || 32–33
|}
{{chú thích needed|date=May 2012}}
{|
!Loại vật liệu<ref>{{chú thích tạp chí|doi = 10.1016/j.compstruct.2016.01.014|title = 3D finite element modeling of bond-controlled behavior of steel and basalt FRP-reinforced concrete square bridge columns under lateral loading|journal = Composite Structures|volume = 143|pages = 33–52|year = 2016|last1 = Ibrahim|first1 = Arafa M.A|last2 = Fahmy|first2 = Mohamed F.M|last3 = Wu|first3 = Zhishen}}</ref>!!Mô đun đàn hồi!!Năng suất căng!!Sức căng
|-
|E (GPa)||fy (MPa)||fu (MPa)
|-
|Thanh thép đường kính 13-mm||200||375||560
|-
|Thanh thép đường kính 10-mm||200||360||550
|-
|Thanh thép đường kính 6-mm||200||400||625
|-
|Thanh thép đường kính 10-mm||48.1||-||1113
|-
|Thanh thép BFRP đường kính 6-mm||47.5||-||1345
|-
|Tấm thép BFRP||91||-||2100
|}

==Tham khảo==
{{tham khảo}}

[[Thể loại:Sợi]]
[[Thể loại:Vật liệu composite]]
[[Thể loại:Sợi tổng hợp]]
[[Thể loại:Basalt]]

Sợi basalt - Lịch sử thay đổi

imported>Dungchiky: /* growthexperiments-addimage-summary-summary: 1 */