Pašreizējais pielietojumsaugsta moduļa stikla šķiedragalvenokārt koncentrējas vēja turbīnu lāpstiņu jomā. Papildus moduļa palielināšanai ir svarīgi arī kontrolēt stikla šķiedras blīvumu, lai sasniegtu saprātīgu īpatnējo moduli, kas atbilst augstas stingrības un vieglā svara īpašību prasībām. Vienlaikus pārstrādājamas augsta moduļa stikla šķiedras izstrāde ir būtiska, lai veicinātu kompozītmateriālu rūpniecības ilgtspējīgu attīstību. Stikla šķiedras nozarei ir jāpaplašina augsta moduļa stikla šķiedras izmantošana vairākos kompozītmateriālu pielietojumos, kur modulis un stingrība ir galvenās prasības, uzlabojot moduli, samazinot izmaksas un pievienojot papildu funkcijas.
(1) Augstāks īpatnējais modulis
Izstrādājot augsta moduļa stikla šķiedru, papildus moduļa uzlabošanai jāņem vērā arī blīvuma ietekme. Pašlaik augsta moduļa stikla šķiedrām ar 90–95 GPa blīvums parasti ir aptuveni 2,6–2,7 g/cm³. Tāpēc, palielinot moduli, stikla šķiedras blīvums jākontrolē saprātīgā diapazonā, lai uzlabotu tās īpatnējo moduli, tādējādi patiesi sasniedzot kompozītmateriālu izstrādājumu augstu stingrību un vieglu svaru.
(2) Zemākas izmaksas
Salīdzinot ar parastajām moduļa E-CR stikla šķiedrām,augsta moduļa stikla šķiedrasir augstākas izmaksas un pārdošanas cenas, kas ierobežo to pielietojumu daudzās jomās. Tādēļ ir obligāti jāizstrādā lēta augsta moduļa stikla šķiedra. Augsta moduļa stikla šķiedras izmaksas galvenokārt izriet no tās formulas un procesa izmaksām. Pirmkārt, augsta moduļa stikla šķiedras formulas bieži ietver dārgākus retzemju oksīdus vai litija oksīdu, kas ievērojami palielina izejvielu izmaksas. Otrkārt, augsta moduļa stikla šķiedras formulām nepieciešamās augstākās formēšanas temperatūras dēļ ir lielāks enerģijas patēriņš, kas ietekmē arī krāsniņu un buksu kalpošanas laiku. Šie faktori galu galā veicina procesa izmaksu pieaugumu. Lai panāktu izmaksu samazinājumu, papildus inovācijām formulās ir nepieciešama arī inovatīva izstrāde ražošanas procesā, koncentrējoties uz ugunsizturīgiem materiāliem krāsnīm, buksu materiāliem un dizainu.
(3) Uzlabotas citas funkcijas
Augsta moduļa stikla šķiedras pielietojums ārpus vēja turbīnu lāpstiņām prasa papildu funkcionālās prasības, piemēram, zemu izplešanās koeficientu un zemu dielektrisko konstanti. Tas ļaus to paplašināt tādās jomās kā iespiedshēmu plates, augstas precizitātes automobiļu komponenti vai 5G infrastruktūra.
(4) Pārstrādājama augsta moduļa stikla šķiedra
Kompozītmateriālu rūpniecība, arvien vairāk uzsverot vides aizsardzību un ilgtspējīgu attīstību, saskaras ar problēmām, kas saistītas ar materiālu pārstrādi un degradāciju. Tas ir arī būtisks jautājums vēja turbīnu lāpstiņu nozarei. Attīstotaugsta moduļa stikla šķiedra, jāapsver nākotnes šķiedru pārstrādes risinājumi. Tas ietver izejvielu formulu optimizēšanu, lai samazinātu vides piesārņojumu ražošanas procesā, un atgūšanas līmeņa palielināšanu, lai izstrādātu ilgtspējīgus augsta moduļa stikla šķiedras risinājumus.
Publicēšanas laiks: 2025. gada 5. augusts
