Pochopenie čadičových vlákien časťⅠ

Chemické zloženie čadiča
Je dobre známe, že zemskú kôru tvoria magmatické, sedimentárne a metamorfované horniny.Čadič je druh vyvretej horniny.Vyvrelé horniny sú horniny, ktoré vznikajú pri erupcii magmy pod zemou a kondenzácii na povrchu.Vyvrelé horniny obsahujúce viac ako 65 % SiO₂sú kyslé horniny, ako je žula, a tie, ktoré obsahujú menej ako 52 % S0, sa nazývajú zásadité horniny, ako je čadič.Medzi nimi sú neutrálne horniny ako andezit.Medzi čadičovými zložkami obsah SiO₂je väčšinou medzi 44%-52%, obsah Al₂O₃je medzi 12 % až 18 % a obsah FeO a Fe₂0₃je medzi 9%-14%.
Čadič je žiaruvzdorná minerálna surovina s teplotou topenia nad 1500 ℃.Vysoký obsah železa robí vlákno bronzovým a obsahuje K₂O, MgO a TiO₂ktoré hrajú dôležitú úlohu pri zlepšovaní vodotesnosti a odolnosti vlákna proti korózii.
Čadičová ruda patrí k vulkanickej magmatickej rude, ktorá má prirodzenú chemickú stabilitu.Čadičová ruda je jednozložková surovina na obohacovanie, tavenie a jednotnú kvalitu.Na rozdiel od výroby sklenených vlákien sú suroviny na výrobu čadičových vlákien prírodné a hotové.

V posledných rokoch sa vykonalo veľa výskumných prác na triedení rúd vhodných na výrobu kontinuálnych surovín z čadičových vlákien, najmä na výrobu čadičových vlákien s nastavenými vlastnosťami (ako je mechanická pevnosť, chemická a tepelná stabilita, elektrická izolácia, atď.), musia sa použiť špecifické rudy Chemické zloženie a vláknotvorné vlastnosti.Napríklad: rozsah chemického zloženia rudy používaný pri výrobe kontinuálneho čadičového vlákna je uvedený v tabuľke.

Príroda poskytla hlavnú energetickú spotrebu čadičovej rudy.V prírodných podmienkach čadičová ruda prechádza obohacovaním, homogenizáciou chemických zložiek a tavením v hlbokej časti zeme.Aj príroda uvažuje o vytláčaní čadičovej rudy na povrch zeme v podobe hôr pre ľudskú potrebu.Podľa štatistík je asi 1/3 pohorí zložená z čadiča.
Podľa analytických údajov o chemickom zložení čadičovej rudy sú čadičové suroviny takmer po celej krajine a cena je 20 juanov za tonu a náklady na suroviny možno pri výrobných nákladoch na čadičové vlákno ignorovať.V mnohých provinciách v Číne existujú ťažobné lokality vhodné na nepretržitú výrobu čadičových vlákien, ako sú: štyri, Heilongjiang, Yunnan, Zhejiang, Hubei, ostrov Hainan, Taiwan a ďalšie provincie, z ktorých niektoré vyrobili nepretržité čadičové vlákno na priemyselných testovacích zariadeniach.Čínske čadičové rudy sa líšia od európskych rúd.Z geologického hľadiska sú čínske čadičové rudy relatívne „mladé“ a nemajú veľmi výrazné znaky, teda takzvané pôvodné rudné jazvy.Prostredníctvom analýzy čínskych provincií, ako sú Sichuan, Heilongjiang, Yunnan, Zhejiang a Hubei, štúdia čadičových rúd v strednom a dolnom toku rieky Jang-c'-ťiang, Hainan a ďalších regiónoch ukazuje, že v týchto čadičových rudách nie je žiadna pôvodná hornina. a na povrchu sú len niektoré typické tenké vrstvy žltého oxidu železa.To je veľmi výhodné pre nepretržitú výrobu čadičových vlákien a cena suroviny a náklady na spracovanie sú nízke.
Čadič je anorganický kremičitan.Bol temperovaný v sopkách a peciach, od tvrdých hornín po mäkké vlákna, ľahké šupiny a tvrdé tyče.Materiál má vysokú teplotnú odolnosť (> 880 C) a odolnosť voči nízkej teplote (<-200 C), nízku tepelnú vodivosť (tepelná izolácia), zvukovú izoláciu, spomaľovač horenia, izoláciu, nízku absorpciu vlhkosti, odolnosť proti korózii, odolnosť voči žiareniu, vysokú pevnosť v pretrhnutí, nízka ťažnosť, vysoký modul pružnosti, nízka hmotnosť a ďalšie vynikajúce vlastnosti a vynikajúci výkon pri spracovaní, je to úplne nový materiál: neprodukuje toxické látky v bežnom procese výroby a spracovania a nemá žiadne odpadové plyny, odpadovú vodu a odpad vypúšťanie zvyškov, preto sa v 21. storočí nazýva „zelený priemyselný materiál a nový materiál“ bez znečistenia.
V porovnaní so skleneným vláknom, ktoré sa široko používa v stavebníctve, chemickom priemysle a iných priemyselných odvetviach, je zrejmé, že čadičové vlákno a jeho kompozitné materiály majú vysokú mechanickú pevnosť, dobré fyzikálne a chemické vlastnosti a možno ich použiť na výrobu špičkových produktov.V porovnaní s inými materiálmi je celkový výkon týchto dvoch materiálov porovnateľný.Niektoré vlastnosti čadičového vlákna sú lepšie ako uhlíkové vlákno a jeho cena je nižšia ako jedna desatina uhlíkových vlákien podľa aktuálnej trhovej ceny.Čadičové vlákno je preto nové vlákno s nízkou cenou, vysokým výkonom a ideálnou čistotou po uhlíkových vláknach, aramidových vláknach a polyetylénových vláknach.Americká aliancia Texas Basalt Continuous Fiber Industry Alliance poukázala na: „Čadičové nekonečné vlákno je lacná náhrada uhlíkových vlákien a má rad vynikajúcich vlastností.A čo je najdôležitejšie, pretože sa získava z prírodnej rudy bez akýchkoľvek prísad, je to zďaleka jediné znečistenie životného prostredia a netoxické.Karcinogénne zelené a zdravé výrobky zo sklenených vlákien majú na trhu široký dopyt a predaplikáciu“
Čadičová ruda sa ukladá na zemský povrch milióny rokov a je vystavená rôznym klimatickým faktorom.Čadičová ruda je jednou z najsilnejších silikátových rúd.Vlákna vyrobené z čadiča majú prirodzenú pevnosť a stabilitu voči korozívnym médiám.Trvanlivá, elektroizolačná, čadičová ruda je prírodná a ekologická čistá surovina.