Базальтові волокнисті матеріали та композити на їх основі – матеріали XXI століття

Abstract

Проведено аналіз мінерально-сировинної бази гірських порід різних регіонів світу як однокомпонентної сировини для виготовлення базальтоволокнистих матеріалів та композитів на їх основі. Показана важливість організації виробництва базальтоволокнистих матеріалів та перспективність їх використання для вирішення економічних проблем України: будівництво, комунальне господарство, будівництво доріг, спеціальна техніка. Проаналізовані властивості базальтових неперервних волокон в порівнянні із скляними волокнами типу Е та високомодульними волокнами типу УМ-31А. Приведені принципові блок-схеми способів формування базальтових волокон та визначені сфери їх використання для виготовлення композитів на полімерних та неорганічних в'яжучих. Презентована уніфікована тара із склобазальтових композитів для зберігання та транспортування боєприпасів, показані техніко-економічні переваги даної тари в порівнянні із стандартною дерев'яною тарою. Визначено, що базальтоволокнисті матеріали, композити та вироби на їх основі є комерційними об'єктами, які потребують науково-технічного супроводження шляхом проведення фундаментальних та прикладних досліджень з метою оптимізації виробництва за показниками ціна/якість. Науково-технічні розробки мають інноваційний характер.

Проведен анализ минерально-сырьевой базы горных пород разных регионов мира как однокомпонентного сырья для изготовления базальтоволокнистых материалов и композитов на их основе. Показана важность организации производства базальтоволокнистых материалов и перспективность их использования для решения экономических проблем Украины: строительство, коммунальное хозяйство, строительство дорог, специальная техника. Проанализированы свойства базальтовых непрерывных волокон в сравнении со стеклянными волокнами типа Е и високомодульными волокнами типа УМ-31А. Приведены принципиальные блок-схемы способов формирования базальтовых волокон и определены сферы их использования для изготовления композитов на полимерных и неорганических связующих. Представлена унифицированная тара из стеклобазальтовых композитов для сохранения и транспортирования боеприпасов. показаны технико-экономические преимущества данной тары в сравнении со стандартной деревянной тарой. Определено, что базальтоволокнистые материалы, композиты и изделия на их основе являются коммерческими объектами, которые требуют научно-технического сопровождения путем проведения фундаментальных и прикладных исследований с целью оптимизации производства по показателям цена/качество. Научно-технические разработки имеют инновационный характер.

The analysis of mineral-raw-material base of rocks of different regions of the world, as one component raw material for manufacturing of basalt fibrous materials and composites on their basis is carried out. The main block diagrams of methods of formation of fibres, their assortment, products on their basis are presented. Importance of organization of manufacture of basalt fibrous materials and perspectivity of their use for a solution of economic problems of Ukraine is shown: construction, municipal services, construction of roads, special technical equipment. Properties of basalt continuous fibres in comparison with glass fibres such as "a" and high modulus fibres of type MIND-31А are analysed. Spheres of application of basalt fibres for manufacturing of composites on polymeric and inorganic binding are determined. The unified container from glass-basalt composites for preservation and transportation of ammunition is presented, technical and economic advantages of this container in comparison with standard wooden container are shown. It is determined, that basalt fibrous materials, composites and products on their basis are commercial objects which demand scientific and technical support by carrying out of fundamental and applied investigations with the purpose of optimization of manufacture on parameters price/quality. The thematic direction of scientific and technical development and results of investigations are innovative.