Kas yra kvarco stiklo pluoštas?
Kvarco stiklo pluoštasyra neorganinė pluošto medžiaga, kurios pagrindinis komponentas yra ≥99,9 % grynumo silicio dioksidas (SiO₂). Jis gaminamas lydyto silicio dioksido strypų tempimo būdu. Ši pluošto medžiaga pasižymi daugeliu puikių kietojo kvarco savybių ir savybių, todėl yra puiki, aukštai temperatūrai atspari medžiaga. Ją taip pat galima maišyti su keramika, aliuminio oksidu, nitridais ir kitomis medžiagomis įvairiomis formomis, siekiant sukurti kompozicines medžiagas su ypatingomis savybėmis. Kvarco pluošto siūlai gaminami susukus ir suklijuojant neapdorotus gijas.
Kodėl kvarco pluoštas yra toks stiprus ir kokios yra jo išskirtinės savybės?
1. Kvarco stiklo pluoštas pasižymi puikiu atsparumu aukštai temperatūrai. Jo ilgalaikė darbinė temperatūra yra 1050–1200 ℃, o momentinis atsparumas temperatūrai siekia iki 1700 ℃. Jis išlaiko didelį stiprumą aukštoje temperatūroje, yra atsparus terminiam smūgiui ir abliacijai, todėl gali būti naudojamas kosmoso šiluminėje apsaugoje, raketinių variklių purkštukuose ir aukštos temperatūros izoliacinėse medžiagose.
2. Jis pasižymi puikiomis dielektrinėmis savybėmis ir geru bangų pralaidumu. Jo dielektrinė konstanta yra vos 3,7, o dielektrinių nuostolių koeficientas – <0,001>. Jis pasižymi mažais aukšto dažnio signalo perdavimo nuostoliais ir aukšto bangų pralaidumu (iki 99,3 %), o tai yra viena iš pagrindinių eksploatacinių savybių, dėl kurių jis tinka radarų kupolams, antenų radarams, 5G ryšio substratams ir raketų apsaugos įrenginiams.
3. Kvarco pluoštas pasižymi dideliu mechaniniu stiprumu. Jo tempiamasis stipris gali siekti >1500MPa, tankis 2,29g/cm³, lengva, bet didelio stiprumo konstrukcija, sumažinanti įrangos svorį, išlaikant tvirtumą. Be to, jį galima derinti su kitomis medžiagomis, kad būtų sukurti aukštos kokybės kompoziciniai armatūros elementai, todėl jis yra labai svarbi palydovų konstrukcinių komponentų medžiaga.
4. Pažymėtinas puikus cheminis stabilumas. Esant ≥99,9 % SiO₂ kiekiui, jis pasižymi dideliu cheminiu inertiškumu ir atsparumu korozijai, prisitaiko prie atšiaurių cheminių aplinkų. Todėl jis idealiai tinka puslaidininkių apdorojimo įrangai, aukštos temperatūros filtravimo medžiagoms ir cheminiams nešikliams.
Iš kvarco stiklo pluošto pagaminti gaminiai naudojami daugelyje sričių.
1. Kvarco vata ir kvarco vatos veltinys yra gerai žinomi tiems, kurie atlieka aukšto temperatūros eksperimentus. Tai purūs trumpi pluoštai, pagaminti iš pūstų arba temptų kvarco pluoštų, kuriuos galima naudoti tiesiogiai arba paversti veltiniu. 1. Kvarco vatai būdinga lengva, porėta tekstūra ir mažu šilumos laidumu, todėl tai puiki aukštos temperatūros izoliacinė medžiaga. Ji dažniausiai naudojama erdvėlaivių izoliaciniuose sluoksniuose arba pramoninėje aukštos temperatūros įrangoje. Balti, purūs, į medvilnę panašūs izoliaciniai komponentai ir dygsniuotos medžiagos izoliaciniai komponentai laboratorinių vamzdinių krosnių ir atkaitinimo krosnių platformose yra kvarco vata ir kvarco vatos veltinys.
2. Nuolatinis pjovimaskvarco pluoštaiSupjaustant iki iš anksto nustatytų ilgių, gaunami susmulkinti kvarco pluoštai. Juos galima sumaišyti su aukštai temperatūrai atspariomis dervomis kaip armatūrines ir bangas praleidžiančias medžiagas, o vėliau suformuoti kartu, kad būtų sukurtos abliacinės arba šilumą izoliuojančios medžiagos, skirtos gaminti tokius komponentus kaip raketų apokalipsės.
3. Kvarco pluošto siūlai yra ištisinė gija ir tarnauja kaip pagrindinė medžiaga vėlesniam audimui. Būdami vieni karščiui atspariausių ir dielektriškai efektyviausių lanksčių neorganinių pluoštų, jie dažnai naudojami kaip armavimo fazė įvairiems audiniams austi arba tiesiogiai kompozicinėms medžiagoms vynioti ir liejti. Be to, pažangi trimatė audimo technologija leidžia pluoštus susipynti erdvėje. Ši struktūra pasižymi dideliu bendru vientisumu, todėl idealiai tinka sudėtingos formos, didelę apkrovą laikančių komponentų, tokių kaip raketinių variklių purkštukai, gamybai.
4. Kvarco pluošto audinysyra audžiama iš siūlų naudojant paprastą, ruoželinį, atlasinį ir kitus procesus. Kaip armuojanti medžiaga, ji jungiama su tokiomis matricomis kaip poliimidas ir epoksidinė derva, kad būtų pagaminti aukštos temperatūros konstrukciniai komponentai orlaiviams, raketoms ir reaktyviniams sviediniams, taip pat šilumą izoliuojančios arba abliacijai atsparios medžiagos palydovinėms antenoms ir aukšto dažnio spausdintinėms plokštėms.
Įrašo laikas: 2025 m. gruodžio 12 d.
