玄武岩拉丝试验工艺流程

玄武岩拉丝试验工艺流程

工艺流程：

1、实验人员穿特质的耐高温装备，将进行破碎、清洗和干燥后玄武岩原石样品，加入到熔制炉中，当炉内温度升高至1500℃后，原石逐渐融化成液态，内部的各种物质也在高温作用下变得均匀。

2、实验人员用特制钳子将液态玄武岩取出，让其自然冷却变成固体熟料。

3、冷却后的玄武岩熟料加入到纤维拉丝炉后，再次进行1400℃的高温熔化，熔化好的液体经引丝冷却成形，通过涂油器涂覆浸润剂后绕在拉丝机上进行拉丝。

4、玄武岩纤维原料，初始基本工艺制备而成。

应用领域：

制备出各种新型材料，包括各种复合材料管道、复合筋、结构件等。以采用玄武岩纤维为原料举例，制作的小型风力发电机叶片，弯曲强度比传统的玻璃纤维提高了近70%。

技术优势：

我们的技术团队利用玄武岩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涂层或碳纳米管，并实现纤维由绝缘体向导体的转变。

研究发现，制备的纤维增强复合材料表现出明显的正压阻效应，含纤维束的导电复合材料基本都是接近整个材料完全断裂时才变为不导电；在拉伸过程中，电阻变化会出现“台阶式”上升的行为，这表明内部纤维断裂是单根先后断裂的方式。

该研究工作颠覆了传统玄武岩纤维是绝缘材料的概念，实现了导电玄武岩纤维的制备。研究成果有望在增加玄武岩纤维的功能价值、拓展其应用领域的同时，提供一种新的技术来实现层级结构纤维材料的制备，并可作为一种潜在的纤维增强复合材料界面强度调节方法。