Базальтокомпозиты

Презентация на тему: Базальтокомпозиты

Одной из самых актуальных задач во многих отраслях промышленности и в мире в целом, является снижение металлопотребления.

Однако в последние годы большой интерес проявляется к довольно новому виду материалов – композиционным материалам , армированным базальтовыми волокнами. Базальтопластик — современный композитный материал на основе базальтовых волокон и органического связующего.

Композиционные материалы

Композиционные материалы — искусственно созданные неоднородные сплошные материалы, состоящие из двух или более компонентов с чёткой границей раздела между ними.).

В последние время натуральные волокна все чаще рассматриваются как альтернатива традиционным синтетическим волокнам (стеклянное и углеродное волокно), которые оказывают неблагоприятное воздействие на окружающую среду.

Базальт - это магма в расплавленном виде излившаяся из жерл вулканов.

Базальт - такой же дар природы, как и нефть, газ, уголь, древесина.

Химический состав базальта приведен в таблице.

Химический состав

Минимальный %

SiO 2

Максимальный .%

Al 2 O 3

45

Fe 2 O 3

60

12

19

5

CaO

FeO

15

6

MgO

12

TiO 2

3.0

Na 2 O

0.9

7

2.0

Прочие примеси

2.5

K 2 O

2.0

6.0

3.5

Базальтовое волокно

Сравним базальтовое волокно со стекловолокном

• Установлено, что полимерные композиты на основе стеклянных и базальтовых волокон имеют сходную устойчивость к удару, кроме того их послеударные остаточные свойства не сильно отличаются, с небольшим преимуществом композитов, армированных базальтовым волокном. Основное различие заключается в наличии более протяженной области расслаивания стекловолоконных (Е-стекло) слоистых материалов, по сравнению с армированными базальтовыми волокнами.

Базальтоволокно

Стекловолокно

Сравнительная характеристика основных конструкционных материалов

Высокая прочность базальтовых волокон приближается к прочности углеродного волокна. Базальтопластиковые изделия в 3 раза прочнее изделий из стали и при этом в 4 раза их легче.

Стальное изделие

Базальтопластиковое изделие

Долговечность, коррозионная и кислотостойкость, стабильность состояния — вот следующие чрезвычайно важные свойства базальтопластика .

Применение базальтового волокна в судостроении

Коррозионная стойкость базальтовых волокон в воде существенно выше стеклянных, что делает базальтопластик перспективным материалом для судостроительной отрасли.

Строительство

• Армированный базальтовой фиброй бетон демонстрирует более высокие параметры трещиностойкости, прочности на изгиб и растяжение. А ведь бетон – это и стены, и перекрытия, и мостовые конструкции, и подземные коммуникации, в том числе арочные. 

• Применение базальта с строительстве позволяет не только повысить скорость и качество работ, но и отодвинуть срок следующего планового ремонта.

Автомобилестроение

• Производители всё чаще экспериментируют с натуральными и базальтовыми волокнами, обеспечивающими максимальное удовлетворение вопросов защиты окружающей среды.

Первый автомобиль из базальтового волокна

В ракетной и космической областях

• Часто применяют базальтопластики, в которых для повышения жаростойкости в качестве матрицы используют керамику и металл.

Химическая промышленность

• Из нетканых базальтовых материалов производят высококачественные фильтры для химических и фармакологических лабораторий. Активно ведутся разработки цистерн и баллонов из непрерывного базальтового волокна, которые обещают стать идеальными ёмкостями для хранения и транспортировки химических жидкостей.

Основные тренды современной промышленности – энергоэффективность и охрана окружающей среды.

Вывод: Базальтопластики являются альтернативой уже известным композитам.

Спасибо за внимание!