-
الیاف اف‌آر‌پی بازالت BFRP تماس بگیرید۱,۳۴۴ تومان بروزرسانی :ویژگی‌های محصول- مقاومت حرارتی :بالا
- اشتعال‌پذیری :کم
- ویژگی‌های دی الکتریکی:بالا
- افت کم عملکرد در :رطوبت بالا
الیاف اف آر پی بازالت
از بازالت، الیاف تقویت شده FRP تهیه می‌شود که به آن الیاف اف آر پی بازالت یا BFRP می‌گویند. الیاف اف آر پی بازالت جزء مصالح تک عنصره است که از سنگ بازالت ساخته‌می‌شود. بازالت ماده‌ای خنثی و طبیعی، تشکیل شده از گدازه‌های آتشفشانی است، برای تولید الیاف بازالت، سنگ بازالت را ذوب می‌کنند و بدون هیچ افزودنی آن را آن را تولید می‌کنند. ترکیبات به‌کار رفته در ساختار سنگ بازالت، هیچ آسیبی به محیط زیست وارد نمی‌کند و با محیط زیست سازگار و غیرسمی است.
الیاف اف آر پی بازالت دارای ترکیبات بی‌نظیری است و همین امر موجب می‌شود تا دارای ویژگی‌های منحصربه‌فردی از جمله مقاومت بالا در برابر حرارت و همچنین مقاومت بالا در برابر خوردگی باشد.
الیاف اف آر پی بازالت در مقایسه با سایر الیاف‌ها از جمله الیاف اف آر پی شیشه، الیاف اف آر پی آرامید و الیاف اف آر پی کربن، بیشتر مورد توجه قرار گرفته است و توانسته جایگاه ویژه‌ای در بازار پیدا کند. از جمله تفاوت‌هایی که موجب شده است تا این الیاف جایگزین الیاف‌های دیگر شود می‌توان به مقرون‌به‌صرفه بودن آن، مقاومت کششی، پایداری بیشتر، مقاومت بیشتر در دمای بالا و سازگار بودن با محیط زیست اشاره کرد.
الیاف اف آر پی بازالت BFRP در انواع گوناگونی مانند رویینگ، الیاف سوزنی، رشته‌های تابیده و پارچه‌های تک جهته در دسترس است، همچنین این الیاف یا انواع رزین‌ها مانند اپوکسی، پلی‌استر و وینیل‌استر برای مخلوط شدن سازگار است.
الیاف اف آر پی بازالت در زمینه‌های زیادی از جمله لوازم ورزشی، صنایع خودروسازی، ساختمان و سازه‌ها، قایق‌سازی و.. قابل استفاده است.
همچنین استفاده از الیاف بازالت به‌عنوان آرماتور سازه‌های بتنی هنوز به مرحله بهره‌برداری نرسیده و در حال توسعه است.[/vc_column_text]
[/vc_column][/vc_row]
بازالت چیست؟
بازالت BASALT یک سنگ سیاه و سخت و قلیایی از دانه‌های ریز آتشفشانی است. این سنگ از گروه سنگ‌های آذرین و باقی‌مانده‌ی فعالیت‌های آتشفشانی است که سنگی متراکم و سخت است. سنگ‌های آذرین پس از سنگ‌های گرانیت به‌عنوان فراوان‌ترین سنگ‌ها نام برده می‌شوند.
سنگ بازالت دارای 45 الی 52 درصد اکسید سیلیس، 12 الی 16 درصد اکسیدآلومینیوم، 6 الی 18 درصد اکسیدآهن، 10 الی 20 درصد فلزات قلیایی خاکی و 2 الی 8 درصد سایر فلزات قلیایی است و ساختار بلوری دارد.
سنگ‌های بازالت در کف‌سازی پیاده‌روها، جدول خیابان‌ها، نمای ساختمان و.. استفاده می‌شوند، همچنین این سنگ‌ها به عنوان تشک برقی در فیزیوتراپی کاربرد دارند. همچین سنگ‌های بازالت به‌دلیل کم بودن میزان سیلیس در ساختار خود موجب می‌شوند که گرانروی کمی داشته باشند و بر روی سطح زمین بتوانند تا بیست کیلومتر را پوشش دهند.
از بازالت BASALT الیافی نیز تهیه می‌شود که به آن الیاف بازالت می‌گویند. این الیاف ویژگی‌های منحصربه‌فردی از جمله مقاومت حرارتی بالا، اشتعال‌پذیری کم، استحکام در دماهای بالای 900 درجه سانتی‌گراد، چسبندگی بالا، مقاومت سایشی، کششی و اصطکاکی مناسب و همچنین ویژگی‌های دی‌الکتریکی دارند.
همه‌ی الیاف‌های اف آر پی بازالت دارای کیفیت و ویژگی‌های یکسانی نیستند!
الیاف بازالت به‌دست آمده نهایی، بسته به کیفیت، نوع مواد اولیه، تفاوت در ترکیب سازنده و عناصر و فرآیند تولید دارای تفاوت‌هایی در خصوص تضعیف یا بهبود خصوصیات مکانیکی و فیزیکی الیاف هستند.
ویژگی الیاف اف آر پی بازالت BFRP :
1. غیرقابل اشتعال است.
2. در برابر ضربه و فشار بسیار مقاوم است.
3. الیاف بازالت BFRP خاصیت مغناطیسی ندارد.
4. در برابر سایش، اصطکاک و کشش مقاوم است.
5. از مقاومت مکانیکی و سختی بالایی برخوردار است.
6. الیاف بازالت هیچ‌گونه خطری برای سلامتی انسان ندارند و خاصیت سرطان‌زایی و سمی بودن، ندارند.
7. الیاف بازالت در محیط‌های قلیایی واکنشی نشان نمی‌دهد و پایداری و ویژگی های خود را در آن شرایط حفظ می‌کند.
8. افزودن الیاف بازالت به سیمان، موجب افزایش مقاومت فشاری سیمان می‌شود و ملات سیمان دچار ساختار ظاهری همگن می‌شود.
9. خاصیت عایق‌بندی دارد و از آن می‌توان به‌عنوان عایق حرارتی، صوتی، جلوگیری از اتلاف انرژی و رطوبت در محیط‌های مختلف استفاده کرد.
10. اگر درصد اکسید سیلیس الیاف بازالت در محیط‌های بازی کم باشد این الیاف، دچار تغییرات فیزیکی و شیمیایی می‌شود و اگر در مقاوم‌سازی ساختمان به‌کار برده شود، موجب بروز نقطه ضعف در اتصال می‌شود.
11. الیاف اف آر پی بازالت از خصوصیات مکانیکی، حرارتی و شیمایی بهتری برخوردار است و به‌همین‌دلیل در درجه حرارت‌های بالا خواص و ویژگی‌های خود را از دست نمی‌دهد و همچنین کیفیت آن کاهش نمی‌یابد.
مزایای الیاف اف آر پی بازالت :
الیاف اف آر پی بازالت در مقایسه با سایر الیاف‌ها دارای مزایایی است، برخی از این مزایا عبارتند از:
1. باعث کاهش وزن سازه‌ها می‌شود.
2. مقرون‌به‌صرفه است و بازدهی بیشتری دارد.
3. در برابر جذب رطوبت و آب بسیار مقاوم است و از نفوذپذیری کمی برخوردار است.
4. از مقاومت شیمیایی بالایی برخوردار است و به‌همین دلیل در محیط‌های خورنده اسیدی قابل استفاده است.
5. در برابر حرارت پایدار است و تا دمای بالاتر از 900 درجه سانتی‌گراد قابل استفاده است و کیفیت خود را حفظ می‌کند.
6. مدول الاستیسیته بالایی دارد به‌همین دلیل سفت است و این ویژگی روی تغییر شکل آن تاثیر گذاشته و کمی دشوار می‌کند.
7. الیاف اف آر پی بازالت در ساختار خود مواد سمی ندارد و همچنین این الیاف با محیط زیست سازگار است، همین امر موجب می‌شود که، بازیافت آن آسان‌تر انجام شود و به‌راحتی در طبیعت تجزیه شود.
مشخصات و خواص رزین اپوکسی، الیاف اف آر پی کربن و الیاف اف آر پی بازالت :
نتایج درج شده در جدول زیر، با استفاده از موادی از جمله رزین اپوکسی 5248، الیاف بازالت BAS630 از کشور بلژیک و الیاف کربن AC220 از کشور استرالیا است. توجه داشته باشید ممکن است در الیاف و رزین‌های دیگر به‌دلیل ساختار آن‌ها متغیر باشد و داده‌های جدول تغییر کند.
| خصوصیات | الیاف بازالت | الیاف کربن | رزین اپوکسی |
|---|---|---|---|
| چگالی سطحی (g/m^2) | 630 | 198 | - |
| استحکام کششی (MPa) | 3000 | 4210 | 62 |
| کرتش تا شکست (%) | 3.15 | 1.5 | 1 - 2 |
| زمان ژل شدن (min) | - | - | 25 |
| مدول کششی (GPa) | 89 | 230 | 3 |
| چگالی (g/m^2) | 2.70 | 1.75 | 1.2 |
| ضخامت (mm) | 0.56 | 0.25 | - |
زمینه‌های استفاده از الیاف اف آر پی بازالت BFRP :
همانطور که در بالا گفته‌شد، الیاف BFRP انواع گوناگونی مانند رویینگ، الیاف سوزنی، رشته‌های تابیده و پارچه‌های تک جهته است که هرکدام از آن‌ها در زمینه‌ای کاربرد دارد.
از جمله کاربردهای این الیاف اف آر پی بازالت عبارتند از:
– الیاف سوزنی، روییگ و پارچه‌های تک جهته: در صنعت خودرو / تولید کپسول‌های CNG / لنت ترمز / انباره اگزوز / پوشش سقف اتاق / قطعات داخلی
– رویینگ بازالت: تولبید لوازم و وسایل ورزشی مختلف / ساخت دوچرخه / ساخت اسنوبرد / وسایل اسکی
– رویینگ بازالت و پارچه‌های تک جهته: قایق‌سازی / پره‌های توربین بادی
کاربرد الیاف اف آر پی بازالت :
1. تقویت سازه و ساختمان
میله‌های تقویت‌کننده بتن / قطعات پالترود تحت بار / تقویت جاده و زمین / تقویت دیوار / عایق‌سازی سازه‌ها / پانل‌های بتنی
2. تولید محصولات ضدآتش
محصولات ضدآتش با نوارهای تک جهته تولید می‌شوند، زیرا بازالت در برابر حریق مقاوم است و در دماهای بالا خواص و ویژگی‌های خود را حفظ می‌کند.
3. توربین بادی
به‌دلیل اهمیت تولید انرژی توسط توربین‌های بادی از آن جهت که انرژی تجدیدپذیری است، برای بازدهی بیشتر و مقرون‌به‌صرفه بودن و همچنین ضدحریق ساختن پره‌های توربین، آن‌ها را با استفاده از الیاف بازالت تولید می‌کنند.
امروزه سازندگان پره توربین بادی، آن‌ها را با استفاده از الیاف شیشه EFRP تولید می‌کنند، اما چندین شرکت درحال آزمایش ساخت پره توربین با استفاده از الیاف بازالت BFRP هستند. نتیجه دست یافته از این آزمایش این چنین است که ،مقرون‌به‌صرفه است، استحکام بالایی دارد، بازده انرژی بیشتر است، طول پره‌ها بیشتر است، مقاومت مکانیکی بیشتری دارد و مدول الاستیکی بالاتری دارند در نتیجه سفت‌تر هستند و تغییر شکل‌دهی آن‌ها کمی سخت است.
4. صنایع کشتی و قایق‌سازی
کشتی‌سازان و قایق‌سازان از الیاف بازالت به‌جای الیاف کربن و شیشه استفاده می‌کنند زیرا مزایا و ویژگی‌های الیاف بازالت بیشتر مورد توجه قرار گرفته است.
این مزایا عبارتند از: استحکام، پایداری و ماندگاری بالا / مقاومت کششی بیشتر / مقرون‌به‌صرفه بودن / وزن کمتر در نتیجه کاهش وزن سازه / مقاومت بالا در برابر آب دریا / عایق صوتی و حرارتی / مقاوم در برابر حرارت بالا / سازگار با محیط زیست و غیرسمی
5. دیگر زمینه‌های مورد استفاده
مخازن تحت فشار / لوله‌های انتقال مواد شیمیایی / مخازن نگهداری مواد شیمیایی / صنایع نفت و گاز / بدنه خودروها / نیروگاه‌ها / صنعت دفاعی / عایق صوتی در کارخانجات تولیدی، هواپیماها و..
مت سوزنی بازالت BFRP :
تولید مت سوزنی از سال 2008 میلادی آغاز شد. الیاف BFRP به‌صورت مکانیکی شکل داده می‌شوند و به نرمی توسط یک دستگاه پانچ سوزنی، فشرده می‌شوند. سپس الیاف موجود در مت، به وسیله تارهایی که در دستگاه به سوزن کشیده شده‌اند به یکدیگر متصل می‌شوند.
مت سوزنی به‌دست آمده هیچ‌گونه رزین و چسبی ندارد و همچنین این مت‌ها هیچ‌گونه آسیبی به سیستم تنفسی وارد نمی‌کند. این مت‌ها قطر بیشتری از تک رشته‌های پشم شیشه و پشم سنگ دارند و در صنعت ساختمان‌سازی به‌کار گرفته می‌شوند.
در ساخت این مت‌های سوزنی، از الیاف با قطر تک رشته ایمن استفاده می‌شود و به‌همین‌دلیل سرطان‌زا و خطرناک نیست .
این مت‌ها در گستره‌ی دمایی بالایی می‌توانند پایداری خود را حفظ کنند و از قدرت شیمیایی بالایی نیز برخوردار باشند.
از این مت‌های سوزنی بازالت، در ساختمان‌ها به عنوان مواد عایق در برابر امواج صوتی و حرارتی و به‌دلیل سازگار بودن با محیط زیست و همچنین قابل استفاده بودن در شرایط بهداشتی و ضدحریق بودن آن استفاده می‌شوند.
دقت داشته باشید اگر می‌خواهید این مت‌ها را در سازه و ساختمان استفاده کنید، ابتدا باید آن‌ها را با برخی از استرها مخلوط و سپس استفاده کنید، این‌کار موجب می‌شود تا از انتشار تارهای بازالت به محیط جلوگیری شود.
ساخت صفحات کامپوزیتی :
یکی از کاربردهای الیاف اف آر پی بازالت، ایجاد صفحات کامپوزیتی به روش لایه‌گذاری دستی است. در این روش، رزین اپوکسی و هاردنر به نسبت 80 – 20 مخلوط شده و سطح بافت‌ها را آغشته به این رزین می‌سازند و سپس روی لایه‌ی آغشته به رزین، عملیات غلتک‌زنی برای خروج اضافی رزین‌ها انجام می‌دهند.
ضخامت الیاف اف آر پی بازالت به نسبت الیاف اف آر پی کربن دو برابر است به‌همین‌دلیل چهار نوع کامپوزیت با استفاده از الیاف کربن و الیاف بازالت تولید می‌شود.
کامپوزیت‌ها عبارتند از:
– کامپوزیت الیاف کربن (C): شامل هشت لایه بافت کربن است.
– کامپوزیت هیبریدی (BC1): شامل سه لایه بافت بازالت و دو لایه بافت کربن به‌صورت یکی در میان است.
– کامپوزیت هیبریدی (BC2): شامل سه لایه بافت کربن و دو لایه بافت بازالت است.
– کامپوزیت هیبریدی (BC3): شامل دو لایه بافت بازالت و چهار لایه بافت کربن است.
جدول لایه‌گذاری و ویژگی‌های کامپوزیت‌ها:
| کد نمونه | لایه‌گذاری | ضخامت (mm) | خواص ضربه‌ای | مدول الاستیسیته (GPa) | استحکام نهایی کششی (MPa) | کرنش حداکثر (%) |
|---|---|---|---|---|---|---|
| C | [C8] | 2.24 | 70 | 27.9 | 442 | 0.98 |
| BC1 | [B/C/B/C/B] | 2.42 | 214 | 15.04 | 258 | 1.62 |
| BC2 | [C/B/C/B/C] | 2.08 | 181 | 18.00 | 299 | 1.56 |
| BC3 | [B/C/C/C/C/B] | 2.36 | 168 | 19.20 | 318 | 1.50 |
تفاوت الیاف اف آر پی بازالت و الیاف اف آر پی شیشه:
– قیمت الیاف بازالت نسبت به سایر الیاف‌ها از جمله الیاف شیشه و کربن کمتر است، زیرا در ساختار خود مواد افزودنی ندارد، زیرا الیاف شیشه EFRP از دسته موادی با ساختار پیچیده تولید می‌شود اما الیاف بازالت BFRP از رشته‌های ذوب شده از سنگ بازالت تولید می‌شوند که بسیار مقرون‌به‌صرفه است.
– از نظر مکانیکی بسیار مشابه الیاف اف آر پی شیشه است اما الیاف اف آر پی بازالت مقاومت بیشتری در برابر عوامل خورنده دارند و از ثبات شیمیایی بیشتری برخوردار است و غیرقابل احتراق و مقاوم در دماهای بالا است.
– فرآیند تولید الیاف بازالت و الیاف شیشه شباهت زیادی به یکدیگر دارند اما میزان انرژی صرف شده در تولید الیاف بازالت کمتر است.
تفاوت الیاف اف آر پی بازالت و الیاف اف آر پی کربن:
– الیاف بازالت نسبت به الیاف کربن مدول الستیسته پایین‌تری دارد و الیاف کربن نسبت به سایر الیاف‌ها مدول الستیسته بالاتری دارد که به‌همین دلیل موجب می‌شود تا کمتر دچار تغییر شکل شود.
– الیاف بازالت اف آر پی در برابر گستره‌ی دمایی بیشتری نسبت به الیاف‌های دیگر مقاوم است و همچنین در مقابل درجه حرارت‌های بالا نیز مقاوم است.
– الیاف بازالت بیشترین مقاومت کششی را نسبت به سایر الیاف‌ها از جمله الیاف اف آر پی کربن از خود نشان می‌دهد.
– الیاف بازالت عملکرد بهتری در محیط‌های اسیدی نسبت به محیط‌های بازی دارد.
با خرید از “تیک سازه” در وقت و هزینه‌های خود صرفه‌جویی کنید.
مقایسه ( 0 مورد )