Материал: Микро- и наноструктурированные материалы. Репортаж из пятого измерения (Третьяков), 2008, c.182

Штапельное и непрерывное волокно,

конкурировать

с

каркасообразующими

получаемое плавлением базальтовых пород,

элементами (кремний, алюминий). Это

можно

без

преувеличения

назвать

приводит

к

образованию

выделений

теплозвукоизоляционным

материалом

XXI

железосодержащих фаз

и

разрушению

века, годовая потребность России в котором

волокна. Очевидно, избежать окисления

оценивается в 1 млн. тонн. Мировое

базальтовых стекол невозможно. Есть,

производство

минерального

волокна

однако,

основания

предполагать,

что

превышает 5 млн. тонн в год, в России

кинетика окислительной коррозии, т.е.

сегодня производится менее 10 % от этой

скорость процесса и режим его протекания

величины. Стеклообразные материалы на

(внутри или на поверхности волокна), может

основе

базальтовых

волокон

применяются

существенным образом зависеть от характера

как заменитель асбестосодержащих изделий,

распределения

железа

в

стеклообразной

эксплуатация которых запрещена в странах

матрице. В зависимости от состава исходного

ЕС в связи с высокой канцерогенностью

природного сырья (магматические породы

асбеста и директивой Еврокомиссии 97/69/ЕС

группы габбро-базальта) и технологических

(от

1997 г.),

основывающейся

на

более

параметров

диспергирования

базальтового

жестких

экологических

нормах

в

расплава могут быть получены волокнистые

производстве

и

контроле

искусственных

материалы с различной микроморфологией и

минеральных волокон.

материалам

типом

неоднородностей,

вызванных

Интерес

к

базальтовым

распределением железа и его частичным

обусловлен еще и их уникальными

окислением на стадии охлаждения расплава.

химическими (стойкость в агрессивных

Это, в свою очередь, предопределяет

средах) и механическими (высокие значения

эксплуатационные характеристики волокна и,

модуля

упругости,

твердость,

главным образом его долговечность. С этой

износостойкость)

характеристиками.

В

точки зрения

исследование

корозионной

настоящее

время

наиболее

перспективными

стойкости

базальтоволокнистых

материалов

являются

следующие

области

применения

от различных производителей, а также

базальт содержащих материалов: базальтовые

полупродуктов

производств,

является

волокна

как

звукотеплоизоляторы,

исключительно важной задачей. В некоторых

наполнитель

в

композитах

(стекло-

случаях эксплуатации важна еще и

фиброцементах), заменитель канцерогенных

гидролитическая стойкость материалов. Так

хризотил - асбестов; стеклокерамика с

присутствие

базальтсодержащих материалов

повышенной

износостойкостью;

массивные

во влажной и горячей атмосфере может

оболочки для инкапсуляции ядерных отходов.

приводить к потере до 50% массы волокон в

Применение

базальтсодержащих

течение

3-5

месяцев

эксплуатации.

материалов невозможно без их всестороннего

Применение материалов в таких условиях

исследования начиная с процессов получения

рентабельно только в случае использования

и

заканчивая коррозионной

стойкостью

специальных защитных покрытий.

материалов

в

различных

средах.

к.х.н. А.В. Гаршев,

Теплоизолирующее

назначение

базальтоволокнистых

материалов

к.х.н. А.В. Кнотько,

предполагает их работу в условиях

доц.В.И. Путляев,

теплосмен.

Циклические

термические

группа электронной микроскопии

напряжения

приводят к

распространению

А.В. Гаршев, А.В. Кнотько, М.Н.

микротрещин

и

усталостному разрушению

волокон - "осыпанию". Одна из причин этого

Пулькин, А.Н. Земцов, Е.Н. Граменицкий,

явления

-

термоупругая

деформация

В.К. Иванов, В.И. Путляев, Ю.Д. Третьяков.

материала в градиенте температур, другая – в

Окислительная

коррозия

базальтового

окислительной коррозии волокон, которая

волокна. Коррозия: материалы, защита, 2005,

вызвана окислением ионов Fe2+, входящих в

N7, с.33-39

состав

базальтового

стекла,

до состояния

Fe3+, кислотная функция которого начинает