玄武岩繊維の理解 PartⅠ

玄武岩の化学組成
地球の地殻が火成岩、堆積岩、変成岩で構成されていることはよく知られています。玄武岩は火成岩の一種です。火成岩は、地下でマグマが噴出し、地表で凝結してできた岩石です。SiO 65%以上を含む火成岩₂は花崗岩などの酸性岩であり、52% 未満の S0 を含むものは玄武岩などの塩基性岩と呼ばれます。両者の間には安山岩などの中性岩がある。玄武岩成分のうち、SiOの含有量₂ほとんどが 44% ～ 52% で、Al の含有量は₂O₃12%-18% の間であり、Fe0 および Fe の内容₂0₃9% から 14% の間です。
玄武岩は、融点が1500℃以上の耐火鉱物原料です。鉄分が多いと繊維がブロンズになり、Kが含まれています₂O、MgO、TiO₂繊維の防水性と耐食性を向上させる上で重要な役割を果たします。
玄武岩鉱は火山マグマ鉱石に属し、自然の化学的安定性を持っています。玄武岩鉱石は、濃縮、溶融、および均一な品質のための単一成分の原料です。ガラス繊維の生産とは異なり、玄武岩繊維の生産原料は天然で既製品です。

近年、連続的な玄武岩繊維原料の生産、特に設定された特性 (機械的強度、化学的および熱的安定性、電気絶縁性、など）、特定の鉱石を使用する必要があります。化学組成と繊維形成特性。例：連続玄武岩繊維の製造に使用される鉱石の化学組成の範囲を表に示します。

自然は玄武岩鉱石の主なエネルギー消費を提供してきました。自然条件下では、玄武岩鉱石は地球の深部で濃縮、化学成分の均質化、融解を経ます。自然でさえ、人間が使用するために玄武岩鉱石を山の形で地表に押し出すことを考えています。統計によると、山の約 1/3 は玄武岩で構成されています。
玄武岩鉱石の化学組成の分析データによると、玄武岩の原料はほぼ全国にあり、価格は20元/トンで、原料のコストは玄武岩繊維の生産コストで無視できます。中国の多くの省には、黒竜江省、雲南省、浙江省、湖北省、海南島、台湾、およびその他の省など、連続的な玄武岩繊維の生産に適した採掘現場があり、そのうちのいくつかは、産業試験装置で連続的な玄武岩繊維を生産しています。中国の玄武岩鉱石はヨーロッパの鉱石とは異なります。地質学的観点から見ると、中国の玄武岩鉱石は比較的「若い」ものであり、いわゆる元の鉱石の痕跡と呼ばれる非常に特徴的な特徴はありません。四川省、黒竜江省、雲南省、浙江省、湖北省などの中国の省の分析を通じて、揚子江の中流域と下流域、海南省などの地域の玄武岩鉱石の研究は、これらの玄武岩鉱石に元の岩がないことを示しています、そして表面にはいくつかの典型的な黄色の酸化鉄の薄い層しかありません。これは、玄武岩繊維の連続生産に非常に有利であり、原材料価格と加工コストが低いです。
玄武岩は無機ケイ酸塩です。硬い岩から柔らかい繊維、軽い鱗、丈夫な棒まで、火山や炉で焼き戻されてきました。この材料は、高温耐性 (>880C) および低温耐性 (<-200C)、低熱伝導率 (断熱)、遮音性、難燃性、絶縁性、低吸湿性、耐腐食性、耐放射線性、高い破断強度を備えています。低伸度、高弾性率、軽量などの優れた性能と優れた加工性能を備え、通常の製造・加工工程で有害物質を発生させず、排ガス・廃水・廃棄物が出ない全く新しい素材です。残留物を排出しないため、21世紀の無公害「グリーン産業資材・新素材」と呼ばれています。
建設、化学産業、その他の産業で広く使用されているガラス繊維と比較すると、玄武岩繊維とその複合材料は、機械的強度が高く、物理的および化学的特性が優れており、ハイエンド製品の製造に使用できることは明らかです。他の材料と比較すると、2 つの全体的なパフォーマンスは同等です。玄武岩繊維のいくつかの特性は炭素繊維よりも優れており、現在の市場価格によると、そのコストは炭素繊維の 10 分の 1 未満です。したがって、玄武岩繊維は、炭素繊維、アラミド繊維、ポリエチレン繊維に次ぐ、低コスト、高性能、理想的な清浄度を備えた新しい繊維です。米国テキサス玄武岩連続繊維産業同盟は、次のように指摘しています。最も重要なことは、添加物を一切使用せずに天然鉱石から採取されているため、環境汚染や毒性のない唯一の製品です。発がん性のあるグリーンで健康的なグラスファイバー製品は、幅広い市場の需要と事前適用を持っています。」
玄武岩鉱は何百万年もの間地表に堆積し、さまざまな気候要因にさらされてきました。玄武岩鉱は、最も強力なケイ酸塩鉱石の 1 つです。玄武岩で作られた繊維は、腐食性媒体に対して自然な強度と安定性を備えています。耐久性と電気絶縁性に優れた玄武岩鉱石は、自然で環境にやさしいクリーンな原料です。