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玄武岩纤维复合型体材料及降解机理研究

实验研究了玄武岩纤维的物理化学特性,探索了由玄武岩纤维和植物纤维制备复合型体材料的工艺、助剂、产品的微观结构和宏观物理特性,以及它们之间的关系,参照国家标准对产品进行了性能测试,表明了这种应用于包装容器等方面的新型复合材料可以节省大量植物纤维,有利于保护生态环境。由广角度X射线散射(WAXS)实验结果对玄武岩纤维的微观结构进行了计算分析,结果表明玄武岩纤维是一种以非晶组分为主、在纤维方向较有序的中间序性物质。构成玄武岩纤维的结构单元是四面体[MO_4](M=Si~(4+),Al~(3+))和八面体[MO_6](M=Al~(3+),Mg~(2+),Fe~(3+))。近邻四面体共顶连接构成链状骨架结构,四面体与八面体之间共棱连接,八面体与八面体主要以共项方式连接。金属阳离子Ca~(2+)、K~+、Na~+等位于多面体堆积产生的空隙中,以平衡电价,稳定结构。采用漫反射红外光谱(DRIFT)测定了玄武岩纤维的表面羟基振动。研究了玄武岩纤  (本文共150页) 本文目录 | 阅读全文>>

河北工业大学
河北工业大学

玄武岩纤维复合过滤材料的研究

利用红外光谱、显微远红外光谱、X-射线衍射和拉曼光谱等方法对玄武岩纤维的微观结构进行了表征。揭示了其内部结构包含有岛状[SiO_4]~(4-)、链状[Si_2O_6]~(4-)、层状[Si_2O_5]~(2-)、MgAlOH、Fe~(3+)AlOH、Fe~(2+)Fe~(3+)OH以及硅铝替代等结构单元。利用合成的新偶氮化合物为指示物与抗坏血酸进行氧化还原反应,以铁为催化剂,提出了催化动力学光度法测定玄武岩纤维中铁含量的新方法。首次利用等离子体技术对玄武岩纤维进行表面处理,使用X-射线光电子能谱分析其表面组成,揭示了纤维间结合力提高的原因主要是由于在表面产生含氮的活性基团以及表面粗糙度的增加,并提出了表面氮的活性基团可能的形成机理。研究了打浆度对针叶木纤维结晶度和结晶尺寸大小的影响,结果表明结晶度减小,生态纤维过滤材料的抗张强度降低。研究了玄武岩纤维含量、打浆度等因素对复合纤维复合滤材性能的影响,结果表明打浆度和玄武岩纤维含量为...  (本文共150页) 本文目录 | 阅读全文>>

《中国粉体工业》2017年05期
中国粉体工业

新疆理化所导电玄武岩纤维材料制备与应用研究取得进展

玄武岩纤维(Basalt fibre,BF)是由玄武岩为原料,通过熔融拉丝工艺制成的纤维材料。玄武岩纤维与普通的玻璃纤维相比,具有更高的强度和模量、更宽的耐温范围;相比于碳纤维则具有更低的生产能耗和材料成本。玄武岩纤维具有良好的抗腐蚀性、阻燃性,生产过程环境友好(无含氮、含硫化合物的排放),被广泛地应用在过滤材料、建筑材料、纤维增强复合材料等领域。但玄武岩矿石属于绝缘材料,这一属性限制了相应的纤维材料在导电领域的应用。近期,中国科学院新疆理化技术研究所研究员马鹏程带领的复合材料团队与德国德累斯顿莱布尼茨高分子研究所教授Edith M憐der合作,尝试以玄武岩纤维为基底,利用其本身含有的金属元素并采用化学气相沉积技术,实现了不同碳纳米材料在玄武岩纤维表面的沉积和生长。研究结果表明通过控制实验条件,可高效、可控地在玄武岩表面生长出高温裂解碳纳米颗粒(Py C-BF)涂层或碳纳米管(CNT-BF),并实现纤维由绝缘体向导体的转变。研究...  (本文共2页) 阅读全文>>

《中国粉体工业》2012年05期
中国粉体工业

连续玄武岩纤维及其复合材料加工项目

一、基本情况连续玄武岩纤维是21世纪的新材料,是继碳纤维、芳纶纤维、超高分子量聚乙烯纤维、PPO等纤维之后的一种高技术非金属无机纤维。与其他高技术纤维相比,连续玄武岩纤维的“高性能、低成本、大市场”构成了它良好的性价比和独特的竞争力。国家发改委制定的中长期发展规划,已经明确将连续玄武岩纤维与碳纤维、芳纶、超高分子量聚乙烯纤维一并列为我国中长期重点发展的四大高新技术纤维。预测在2020年全国生产连续玄武岩纤维7~10万吨,各种连续玄武岩纤维价格在3~10万元/吨之间。随着市场应用领域的不断扩大,各种产品价格稳中有升,势头...  (本文共1页) 阅读全文>>

《中国粉体工业》2016年02期
中国粉体工业

新材料玄武岩纤维为何市场遇冷?

3 月11 日,省经济和信息化委首次举办了玄武岩纤维产品产需对接会。玄武岩纤维,也就是石头变成的纤维。经过特殊工艺处理的玄武岩纤维,耐高温、耐腐蚀,可以广泛用于道路土建、节能环保、航空航天、军事装备、汽车船舶制造等领域,是一种新兴的基础性材料。有机构预测,未来玄武岩纤维将成为众多稀缺资源和非绿色环保材料的替代品,市场前景巨大。但在当日的产需对接会上,50 多位建筑企业代表齐聚,观望者多,提出合作的较少。效果到底怎么样?需要时间,以示范项目带动市场对接会在下午两点半举行,华西绿舍建材有限公司副总工何顺爱却提前了一个小时到达:“我对玄武岩纤维还是有感情。”何顺爱对玄武岩纤维的特性十分了解,但他所在的企业至今都没有使用这一新材料。“其应用还是近几年的事,尤其在重大工程上,效果到底怎么样,还不好说。”不被信任,是第一道坎。在中国产业结构调整目录中,玄武岩纤维是唯一具有完全自主知识产权、对外依存度为零的高技术高性能纤维。四川的产业布局先人...  (本文共1页) 阅读全文>>

《军民两用技术与产品》2017年21期
军民两用技术与产品

中德合作制备出导电玄武岩纤维材料

中国科学院新疆理化技术研究所与德国德累斯顿莱布尼茨高分子研究所的研究人员合作,以玄武岩纤维(BF)为基底,利用其本身含有的金属元素并采用化学气相沉积技术,实现了不同碳纳米材料在玄武岩纤维表面的沉积和生长,可高效、可控地在玄武岩纤维表面生长出高温裂解碳纳米颗粒(Py C-BF)涂层或碳纳米管(CNT-BF),并实现玄武岩纤维由绝缘体向导体的转变。玄武岩纤维是以玄武岩为原料,通过熔融拉丝工艺制成的纤维材料,具有良好的抗腐蚀性、阻燃性,广泛适用于过滤材料、建筑材在高分子树脂中,在拉伸条件下开展复合材料检测研究。测试结果表明,该玄武岩纤维增强复合材料具有明显的正压阻效应,含纤维束的导电复合材料基本...  (本文共1页) 阅读全文>>