Как видно из таблицы базальтовые волокна обладают уникальной химической стойкостью в растворах щелочей. Это свойство базальтовых волокон открывает широкие перспективы их применения для конструкций работающих при воздействии влаги, растворов солей, химических и щелочных сред. Это позволяет базальтопластиками заменять металлические конструкции и детали, которые под воздействием химически активных сред подвержены коррозии. 3. Высокая термическая стойкость базальтовых волокон. В таблице 4. представлены данные по термической стойкости базальтовых волокон. Таблица 4. Температура °С | 300 | 400 | 500 | 600 | 700 | | Исходная удельная прочность (кg/mm²), 100% | | | | | | | № 1 234 | 98.7 | 88.7 | 58,9 | 38,4 | 25,0 | | № 2 240 | 99.0 | 89.0 | 61.0 | 39.0 | 27.0 | | № 3 254 | 100 | 90,0 | 65,0 | 38,8 | 28,6 |
Таким образом, на основе БВ можно изготавливать материалы, которые могут работать под воздействием высоких температур. Теплоизоляционные изделия из базальтовых волокон на основе неорганических связок могут применяться при температурах от – 200 °С до 700 °С. 4. Высокие термо- и звукоизоляционные характеристики. Данные по теплопроводности материалов из супертонкого базальтового волокна с диаметром элементарных волокон 1 - 3 мкм представлены в таблице 5. Таблица 5. Удельная плотность материала, кg/m³ | 20 | 30 | 60 | 80 | 100 | 120 | 140 | | Коэффициент теплопроводности | ккаl/mh °K | | Перепад температуры, 50 °С | 0.0405 | 0.0375 | 0.0345 | 0.0340 | 0.0360 | 0.0380 | 0.041 |
В таблице 6 представлены данные по звукоизоляционным характеристикам материалов из супертонкого базальтового волокна с диаметром элементарных волокон 1 - 3 мкм. Таблица 6. Плотность материала р=15 кg/m³. Толщина материала 30 мм. Величина зазора между материалом и изолируемой стенкой 0.0 мм. | | Диапазон частот, Гц | 100 - 300 | 400 - 900 | 1200 - 7000 | | Нормальный коэффициент звукопоглощения | 0.05 – 0.15 | 0.22 – 0.75 | 0.85 – 0.93 | | Плотность материала р=15кg/m³. Толщина материала 30 мм. Величина зазора между материалом и изолируемой стенкой 100 мм. | | Диапазон частот, Гц | 100 - 200 | 300 - 900 | 1200 - 7000 | | Нормальный коэффициент звукопоглощения | 0.15 | 0.86 – 0.99 | 0.74 – 0.99 |
Звукоизоляционные базальтовые материалы широко применяются в авиации, судостроении, машиностроении. Кроме того, представляется возможным создание широкого спектра композиционных материалов, совмещающих конструкционные и термо-звукоизоляционные свойства. При этом эти материалы абсолютно не горючи, при нагреве не выделяют вредных выделений и могут быть применены на температуры до 600-700 °С. 6. Низкая гигроскопичность в 6-8 раз ниже, чем у стекловолокон. Поэтому только термо- и звукоизоляционные материалы из базальтовых волокон традиционно применяются в самолето и ракетостроении, в судостроении, где очень важны низкие удельная масса и гигроскопичность таких материалов. 5. Высокая стойкость и долговечность к знакопеременным нагрузкам. Профильные пластики – прутки на основе непрерывных базальтовых волокон после многих лет эксплуатации (более 9 лет) под воздействием знакопеременных нагрузок практически не имеют следов усталостных разрушений – трещин и других признаков разрушения. 7. Высокая совместимость с другими материалами: металлами, пластмассами, пластиками. Это открывает широкую перспективу производства целого спектра новых композиционных материалов: металлокомпозитных материалов, сотовых конструкций, армированных волокном пластмасс, защитных покрытий и др. 8. Высокие эксплуатационные качества материалов и изделий из базальтовых волокон: высокая стойкость к воздействию окружающей среды и агрессивных сред, долговечность, удельные прочностные и весовые показатели, красивый внешний вид (без применения лакокрасочных покрытий), ремонтопригодность. 9. Возможность производства материалов и изделий с применением различных технологий: формовки, холодной штамповки, напыления, вытяжки и других технологий, не требующих значительных затрат энергоресурсов, так называемых «холодных технологий». 10. При промышленном производстве базальтовых волокон на основе новых технологий их стоимость равна и даже менее стоимости стекловолокна. При этом соотношение качества, эксплуатационных характеристик и цены у базальтовых волокон самое высокое по сравнению со стекло и углеродными волокнами. Стекловолокно не обладает теми характеристиками, что БВ, а углеродные волокна во много раз более дорогие. В автомобильной промышленности находят применение несколько типов волокнистых материалов. 1. Композиционные материалы и изделия на основе непрерывных волокон и армирующих тканей. Из этих материалов производятся: внешние детали автомобиля бамперы, обтекатели, спойлеры; элементы внутренней отделки салона автомобиля торпеда, декоративные панели салона, элементы защиты корпуса автомобиля, днища автомобиля, защита элементов конструкции автомобиля над колесами. Накоплен опыт производства крыльев автомобилей из волокнистых композиционных материалов. Кроме того, производились автомобили с кузовом полностью из волокнистых композиционных материалов. 2. Термо и звукоизоляционные материалы. Материалы для термо и звукоизоляции салона автомобиля, двигателя и глушителя выхлопных газов. 3. Материалы специального применения. Армирующие материалы для изготовления тормозных колодок и фрикционных дисков (дисков сцепления). Материалы для изготовления уплотняющих прокладок двигателя и глушителя. 4. Армирование непрерывными базальтовыми волокнами и лентами покрышек (скатов) автомобильных колес. При разработке и изготовлении материалов из базальтовых волокон используются сочетания их характеристик и свойств. При этом необходимо использовать так сочетание этих свойств, чтобы добиться преимущества в применении именно БВ.
| 
