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1、连续玄武岩纤维的发展与应用1、摘要（双文）2、定义3、组成333269、基本物理、力学、化学性质57（图）4、构件力学性能5、生产工艺原料天然玄武岩可成纤的条件83526（方法流程设备8）6、国内外生产现状7（生产厂家1、进展和存在的问题）7、应用方面及现状各行业（土工、军工。。。）8、发展前景1999、参考文献总结（外文？？？）前言2我国现很多房屋、桥梁、隧道等建筑物，由于材料老化、荷载增加、结构部分损坏、使用功能改变、设计与施工缺陷以及地震、战争等原因，均会导致原有结构的承载力满足不了要求，为此，需进行加固和修复。23目前面临
2、着大规模的补强加固、改建和扩建工程,其中建筑材料的选择尤为重要。新型复合建筑材料发展很快,主要有钢纤维混凝土、玻璃纤维混凝土、碳纤维混凝土等。玄武岩纤维是近几年在中国发展起来的新型材料,由于其较其他纤维材料性能优异、性价比好,尤其具有良好的抗拉强度和韧性,在防护工程补强加固、抗爆方面具有广阔的应用前景。10众所周知，地壳由火成岩、沉积岩和变质岩组成。玄武岩属于火成岩的一种，是一种以SiO2和Al2O3为主的矿物岩石。23连续玄武岩纤维(ContinuousBasaltFiber,简称CBF)是前苏联经过了30多年的研究开发的高科技
3、纤维。3在整个生产和应用过程中无环境污染,属于绿色生态材料[1,2]。23CBF是以天然的火山喷出岩(玄武岩矿石)作为原料,将其破碎后加入熔窑中,在1450℃~1500℃熔融后,通过铂铑合金拉丝漏板制成的连续纤维。10目前CBF的研究重点在CBF的制备和应用上。与碳纤维、芳纶、超高相对分子质量聚乙烯纤维等其它高科技纤维相比，CBF具有许多独特的优点，如突出的力学性能、耐高温、可在-269～650℃范围内连续工作，耐酸碱，吸湿性低，此外还有绝缘性好、绝热隔音性能优异、良好的透波性能等优点。以CBF为增强体可制成各种性能优异的复合材料
4、，可广泛应用于航空航天、建筑、化工、医学、电子、农业等军工和民用领域，23尤其是最近几年,中国也有了CBF的批量生产,因此迫切需要开展玄武岩纤维及其增强复合材料的应用研究。23康 婷 白应生玄武岩纤维的特性及其在防护工程领域的应用山西建筑第34卷第11期2008年4月 185186 10齐风杰，李锦文，李传校，魏化震，高永忠连续玄武岩纤维研究综述高科技纤维与应用第31卷第2期2006年4月42-463吕海荣,杨彩云,韩大伟复合材料用玄武岩增强纤维的性能研究材料工程/2009年增刊89-9112[1] 谢尔盖,李中郢.玄武岩纤维材
5、料的应用前景[J].纤维复合材料,2003,17(3):17-20.[2] 崔毅华.玄武岩连续纤维的基本特性[J].纺织学报,2005,26(5):57-60.31 玄武岩纤维的组成与结构1.1 玄武岩纤维的组成玄武岩纤维的成分几乎囊括了地壳中的所有元素,Si,Mg,Fe,Ca,Al,Na,K等主要元素成分,约占99%以上。在PHLIPSXL30EDS电子探针能谱仪上进行玄武岩纤维元素含量的测定,发现其主要成分如下下(原子分数/%):Si=26.36,Ca=18.93,Al=7.89,Mg=6.90,O=31.81,K=1.18,
6、Na=1.63,Ti=1·26,Fe=4.04。玄武岩的化学组成如表1所示[5]http://www.emcstudy.net表1 玄武岩纤维与C玻璃纤维、E玻、S玻璃纤维成分比较15SiO2是玄武岩连续纤维最主要的成分,占45%~60%[2],被称为网络形成物,它保持了纤维的化学稳定性和机械强度;Al2O3的含量也较高,占12%~19%[2],提高了纤维的化学稳定性、热稳定性和机械强度,为提高复合材料的力学性能打下良好的基础;CaO的含量为6%~12%[2],对提高纤维耐水的腐蚀、硬度和机械强度都是有利的;Fe2O3和FeO的含
7、量在5%~15%[2],含铁量高,使纤维呈古铜色;另外,玄武岩纤维中还含有Na2O,K2O,MgO和TiO2等成分,对提高纤维的防水性和耐腐蚀性有重要作用。3玄武岩纤维的结构纯天然的CBF外观呈光滑的圆柱体，其截面呈完整的圆形。图1a所示为玄武岩纤维在体视显微镜下观测的外观形态图,图1b中间位置的黑色原点为玄武岩纤维经过切片获得的纤维截面图。宏观结构上,玄武岩纤维的外观很像一根极细的管子,呈光滑的圆柱状,其截面呈完整的圆形。该结构是由于纤维成形过程中,熔融玄武岩被牵伸和冷却成固态的纤维前,在表面张力作用下收缩成表面积最小的圆形所致
8、[6-8]。图1 玄武岩纤维外观及截面 (a)外观形态(100×);(b)横截面图(100×)72玄武岩纤维（CBF）的性能2.1新型环保性材料CBF具有非人工合成的纯天然性，加之生产过程无害，且产品寿命长，是一种低成本﹑高性能﹑洁净程度理想的新型
