连续玄武岩纤维材料毕业论文.doc

黑龙江建筑职业技术学院毕业论文第一章 连续玄武岩纤维的简介1.1连续玄武岩纤维的概述连续玄武岩纤维（Continuous Basalt Fiber简称CBF或BF）是一种新型的高技术无机纤维结构和功能材料，也是一种典型的能源节约、环境友好型的纯天然绿色纤维。它是用火山爆发形成的一种玻璃态的玄武岩矿石为原料，经14501500的高温熔融下，采用拉丝漏板快速拉制而成的纤维，其外观为深棕色，色泽与碳纤维十分相似。它与碳纤维、芳纶纤维、高分子量聚乙烯纤维并成为中国四大高技术纤维。CBF具有很多独特的优异性能，如力学性能佳、耐高温性能好，可在负269700范围内连续工作，耐酸耐碱，抗紫外线能力强，吸湿性低，有更好的耐环境腐蚀性能，绝缘性能好，高温过滤性能佳，抗辐射、良好的透波性能等。以玄武岩纤维为增强基体制成的复合材料可广泛应用于国防军工、航天航空、土木建筑工程、交通基础设施、能源基础设施、石油化工、消防环保、汽车船舶制造、水利水电、海洋工程等领域。由于玄武岩熔化过程中没有硼和其它金属氧化物排出，使玄武岩连续纤维的制造过程对环境无害、无工业垃圾、不向大气排放有害气体，是迄今为止唯一的无环境污染的、不致癌的绿色健康玻璃质纤维产品。1.2连续玄武岩纤维近些年来的发展趋势最近几年来随着CBF及其复合材料的新的发展，在全球范围内已基本形成了俄罗斯、乌克兰和中国“三足鼎立”的新格局。自从苏联于1985年在乌克兰研发成功200孔玄武岩熔融拉丝技术以来，已经经历了20多年的时间。这三个国家由于实业资本的投入，发展速度明显加快。据不完全统计，2007年全世界CBF的实际生产总量不超过3000吨，其中乌克兰1000吨、俄罗斯900吨、中国800吨，其他国家不足300吨；全世界世界生产CBF的有大大小小10多家工厂，其中乌克兰4家、俄罗斯3家，中国目前为止有6家相关的企事业单位。在这些国家中凡是用火焰炉生产CBF的其技术大多是来自于乌克兰或是俄罗斯，唯独中国的全电熔炉是中国人自己的独立创新。从玄武岩拉丝的生产方式上看，俄罗斯、乌克兰是以天然气为原料的火焰炉为主，铂铑合金拉丝漏板孔数多为200孔。俄罗斯的Kamenny Vek在火焰炉型上发展最快，据悉其玄武岩熔融的组合式火焰炉有6块漏板；乌克兰还是采用单模块式的火焰炉。中国则分别有全电熔炉和火焰炉两大类型，其中以浙江金石玄武岩纤维有限公司的全电容和四川航天拓鑫玄武岩实业有限公司的火焰炉为代表。中国全电熔炉的CBF生产技术和技术标准的制定已处于国际领先地位，其中单丝直径5.7微米连续纤维、400孔玄武岩熔融拉丝技术和全电熔炉生产技术为目前全世界同行业首创。如果以前苏联发明了200孔拉丝漏板CBF生产技术为标准，那么，我们大致可以将CBF的技术发展历史分为两个阶段：第一阶段（1995年1999年）为技术初创阶段，其主要标志是：开始采用200孔拉丝漏板和火焰炉在独联体国家进行了CBF的小规模生产；第二阶段(2000年至现阶段)为技术和市场的开发阶段，其主要标志是：开始采用400孔、800孔以上的拉丝漏板，火焰炉、气电结合炉和全电熔炉的玄武岩熔融拉丝技术分别在俄罗斯、乌克兰和中国全面展开研发，并进行了CBF有一定规模的生产，并更加注重于以市场为主导的应用研究和市场推广。纵观现阶段，无论是从技术开发还是从市场开发的角度看，目前我国CBF的发展仍属于开发阶段。关键技术、生产规模、市场开发、产品质量等诸多问题交织在一起，相互影响和制约。CBF要得到快速发展，其主要契机在于：影响CBF规模化发展的关键技术瓶颈被真正打开，产品质量稳定，成产成本大幅降低和市场需求的强劲拉动。第二章 连续玄武岩纤维材料的相关试验2.1连续玄武岩纤维无捻粗纱2.1.1连续玄武岩纤维无捻粗纱耐碱性的测定实验原理：分别测试经过碱溶液处理和未经处理的试样拉伸断裂强度，用两者比值的百分率来表示纤维的耐碱性。处理条件为：浓度1mol/L NaOH溶液，温度60，浸泡2小时。仪器和试剂：多联恒温水浴、银杯、蛇形冷凝管、拉伸试验机（等速伸长型CRE，在100cN的量程内精度不低于1%，拉伸速度可控制在10mm/min范围内）、天平（精度0.01g）、显微镜（至少500倍）、氢氧化钠（化学纯）、蒸馏水碱溶液的制备：称取40gNaOH，准确至0.1g，倒入盛有蒸馏水的容器中搅拌并溶解，再加入蒸馏水直至1L，配置成1mol/L的NaOH溶液。试样：将无捻粗纱裁成长度为6cm7cm纤维段，称取表面积为5000平方厘米的试样，试样质量按公式1计算，精确至0.01gm=（0.5密度d）/4 （2-1）m称取的试样质量，单位为克密度纤维密度，对玄武岩纤维取2.8g/cm3d纤维直径，单位为微米实验步骤：将称取的试样放入盛有250ml浓度为1mol/L的NaOH溶液的银杯中，将银杯置于60的水浴中，银杯上接有回流冷凝管，恒温2h后取出。用蒸馏水冲洗试样四次，置于105干燥箱中干燥2h。分别测定经上述处理的和未经处理的式样的断裂强度。计算断裂强度保留率：R=P/P100% （2-2）R断裂强度保留率，单位为百分数。P碱溶液处理后20个试样断裂强度平均值。P0未经碱溶液处理的20个试样断裂强度平均值。2.1.2连续玄武岩纤维无捻粗纱耐温性的测定实验原理：分别测定经过热处理和未经处理的试样拉伸断裂强度，用两者比值的百分含量来表示纤维的耐温性。处理条件：300，2小时。仪器：烘箱（温度能控制在300左右）、拉伸试验机（等速伸长型CRE，在100cN的量程内精度不低于1%，拉伸速度可控制在10mm/min左右）、天平（精度0.01）、显微镜（至少500倍）试验步骤：将无捻粗纱纤维切成6cm7cm长的丝段，烘箱中3002小时后取出。分别测定经上述处理的和未经处理的式样的断裂强度。试验结果及表示：与玄武岩纤维耐碱性的表示方法相同2.1.3连续玄武岩纤维无捻粗纱应用性能要求表21玄武岩纤维无捻粗纱应用性能要求典型用途项目性能要求备注喷射、模塑料丙酮溶解度 %拉伸强度2000拉挤、缠绕浸胶纱弹性模量8900织造、拉挤、缠绕棒状复合材料弯曲强 MPa标准状态潮湿状态850700 注意事项：（1）潮湿状态指100沸水煮两小时。 （2）树脂基材包括：不饱和聚酯树脂、乙烯基树脂、环氧树脂2.1.4连续玄武岩纤维无捻粗纱的应用玄武岩无捻粗纱的适用领域：缠绕管、罐、气瓶；编制建筑增强、补强用单向布；编织方格布、土工布、网格布；拉挤、缠绕用纱；热塑性复合材料的基材；加工短切纤维；复合型材用纱；纤维筋用纱等。应用举例：（1）2400tex和1200tex玄武岩纤维无捻粗纱用于编织网格布、土工格栅、高温过滤针刺毡基布的首选材料，在-260650范围内使用，具有十分可靠的使用性能。（2）4800tex2400tex玄武岩无捻粗纱也是缠绕耐高温和耐超低温、耐化学腐蚀、耐高压管道、贮罐的首选材料。（3）与碳纤维混合缠绕天然气瓶、液化气瓶。（4）坦克炮管热护套、炮塔等。（5）用作防弹、防护、防火材料等2.2连续玄武岩纤维有捻细纱2.2.1断裂强度用电子单纱强力仪测定半成品的玄武岩纤维有捻细纱的断裂强度，通常是将试样放置4小时左右，减小连续玄武岩纤维有捻细纱在生产过程中含水率过大的影响，然后将其放入仪器内进行断裂强度的试验，其结果要符合表2-2的要求。表22断裂强度公称纤维直径/微米断裂强度/（N/tex）90.59130.45注意：如果是长丝，则应该用长丝强力机，它的最大承载力是1000KN，放置大约两小时左右即可进行断裂强度试验。2.2.2连续玄武岩纤维有捻细纱的捻度测定用手摇捻度机来测定连续玄武岩纤维有捻细纱的捻数，具体操作如下：取1米的连续玄武岩纤维有捻细纱放置在手摇捻度机上进行破捻，数十秒后，随着手轮的转数在增加，连续玄武岩纤维有捻细纱渐渐被分开成为若干根单丝，此时可以确定试样的单丝数目。除非另有商定，纱的初捻应为Z捻，终捻应为S捻。捻度由供需双方商定，实际捻度与公称捻度应符合表2-3的规定。表23捻度允许偏差公称捻度/(捻/m)允许偏差/%捻度401540捻度12010捻度1208捻度平衡指数：对于捻度大于60捻/m的并股纱，应测定捻度平衡指数，其数值不应该超过1转。2.2.3连续玄武岩纤维有捻细纱的应用连续玄武岩纤维有捻细纱的适用领域：工业用纱和纺织行业用纱，用于织造耐酸碱、耐高温的布和带；针刺毡、电绝缘板用基布用纱；高等级绝缘材料用纱；增强材料、防辐射等用纱；编织三维立体织物；编制防火布；导风筒基布、窗纱、砂轮网布等。应用实例：高等级绝缘材料，如电绝缘耐高温的电机、电器、电磁线制造帘子线、缝纫线，经过特殊表面处理、防辐射耐高温在650980的机织物等高档的耐温、耐化学性织物。2.3连续玄武岩纤维片材2.3.1拉伸试验制备方法连续玄武岩纤维片材是连续玄武岩纤维单向布、浸渍树脂连续玄武岩纤维单向布和连续玄武岩纤维版的总称。其试验的方法也存在差异，具体操作如下：玄武岩纤维单向布试件的制备：（1）裁布：在距端头及边缘40mm以上处，裁下250mm（纤维方向）150mm玄武岩纤维单向布一块，要求平整，不含有任何外观缺陷。（2）涂浸渍树脂：将玄武岩纤维单向布平铺在隔离纸上，用毛刷（滚刷）或平板（不带尖角）将浸渍树脂均匀涂抹在玄武岩单向布表面，盖上隔离纸，用玻璃棒辊压到浸渍树脂充分浸润到玄武岩纤维单向布中为止。铺连续玄武岩纤维单向布和涂浸渍树脂的过程中要保持玄武岩纤维丝的平直，采用沿纤维方向有一端向另一端或从中间向两端辊压树脂的方法，使用平板刷树脂时，不得损伤玄武岩纤维单向布。（3）试件切割：待浸渍树脂达到凝胶态后，用刀裁出规定尺寸的玄武岩纤维单向布试件。由于玄武岩纤维单向布涂浸渍树脂后易出现横向边缘附近的纤维束较密集，为保证试件单位宽度内所含纵向纤维束数大致相等，应将横向边缘附近的纤维舍弃（宽约10mm）。注：规定尺寸是：130mm15mm的玄武岩纤维单向布与两块50mm15mm的加强板相互粘连。浸渍树脂连续玄武岩纤维单向布试件的制备：（1）将玄武岩纤维单向布裁成280mm15mm的试件.（2）将50mm15mm的铝片或玻璃钢片与试件连接。玄武岩纤维板试件的制备：（1）将50mm15mm的铝片或玻璃钢片与玄武岩纤维板试件粘结的一面打磨粗糙，以利于粘结。（2）加强片一端为直角，另一端制作出倒角。注：加强片采用硬铝材料或玻璃钢，厚度2mm以上；加强片夹具端部应打磨出倒角以缓解应力集中；玄武岩纤维布采用1层，纤维方向与拉力方向一致。加强片与试件的粘结：（1）用溶剂（如丙酮）清洗加强片和已制好的玄武岩纤维单向布试件的粘结区域。（3）将加强片黏贴在玄武岩纤维布试件上，压紧后水平放置，待树脂固化。（3）加强片应平行的黏贴在试件的两侧。以免拉伸时加强片受力不均匀而脱落。2.3.2连续玄武岩纤维片材的应用连续玄武岩纤维片材适用领域：耐高温、电绝缘领域、消防领域、化工领域、军工航空领域。应用实例：覆铜板基布；针刺毡基布；防火布基布；防辐射材料基布；耐腐蚀和屏蔽性强的篷布；军队、消防、防辐射、防火、防化学腐蚀基布；过滤基布。2.4连续玄武岩纤维布力学性能研究2.4.1玄武岩纤维布拉伸试验连续玄武岩纤维布的编制方法和其它纤维布一样，只是编织密度一般较其它纤维如碳纤维稍密。在进行布材性试验时要涉及到其计算厚度t，计算厚度可由单位面积质量除以体密度得到，其中单位面积质量的测试方法按JG/T1672004测定。玄武岩纤维布单向拉伸试件按GB/T33541999制作，时间尺寸长230mm，宽15mm.，在瑞格尔万能试验机上进行试验，加载速度控制在2mm/min，试件中间位置固定位移计测量伸长率，连续加载直至试件破坏。例如，选择直径7微米、13微米两种原丝编织的单向布进行试验。两种纤维布均用同一种环氧树脂TXD-750浸渍，在相同条件下养护，相同的计算厚度0.017mm。通过分析试验数据可得，CBF7的玄武岩纤维布拉伸强度2038MPa，断裂伸长率2.48%，CBF13的拉伸强度1643MPa，断裂伸长率2.09%，CBF7比CBF13的拉伸强度和极限应变要高；CBF7和CBF13的弹性模量分别为84.9GPa和84.5GPa，两者相差不大。可能的原因有：在相同材质下，纤维原丝直径大的，在相同尺寸试样分布的纤维丝数量少，与树脂浸渍复合的粘结面积也小，一定程度上会降低其整体受力效果导致强度偏低；原丝加工过程中，由于工艺、原材料等多种因素的影响，大直径原丝的内部缺陷多于小直径原丝，也就是说13微米直径的玄武岩纤维原丝强度已低于7微米直径的玄武岩纤维原丝，导致相应玄武岩纤维布的强度也降低。两者规格纤维破坏形态基本上没有很大差异，大都在试件中间部位纤维呈丝状断裂破坏，小部分纤维从端部加持片中拉断抽出。2.4.2连续玄武岩纤维布的应用连续玄武岩纤维单向布通过表面处理，可以充分发挥玄武岩单向布的增强作用，可以替代碳纤维单向布用于建筑桥梁的加固、补强和修复。玄武岩纤维双向布适用于各种树脂增强系统，广泛应用于手糊成型、模压成型和机械等玻璃钢成型产品，如船舶、容器、飞机和汽车部件、大型板材、家具、亚克力洁具、运动设施等领域。第三章 部分连续玄武岩纤维材料在实际中的应用3.1在震后结构加固修复中的应用 目前工程常用的纤维增强聚合物（FRP）包括碳纤维(CFRP)、芳纶纤维(AFRP)和玻璃纤维(GFRP)，这些纤维在结构中的应用均存在一些不足之处：碳纤维：综合性能理想，但价格太高，原丝技术基本受国外垄断和控制；玻璃纤维：价格低，已国产化，但弹性模量低，尤其是耐久性还不太理想；芳纶纤维：强度和弹性模量均较高，特别是有极好的韧性及抗冲击性能，但耐潮湿和耐紫外线辐射性能差，压缩强度和弹性模量低，另外，价格也较高，原丝技术也基本受国外控制。连续玄武岩纤维是以火山岩为原料经1500高温熔融后快速拉制而成的连续纤维，已玄武岩纤维为增强体可制备各种形式的玄武岩复合材料(BFRP)，相对于CFRP、GFRP和AFRP，BFRP具有很多优点和特殊性能：以天然岩石为原料，是纯天然无机材料，具有优异的力学和极为理想的耐久性，对各种环境的适应性强；原材料丰富，具有自主知识产权，正在逐步国际化；成本低，目前价格大约是碳纤维的1/5-1/8左右，且有望在近期接近玻璃纤维水平，可突破纤维增强聚合物的价格瓶颈；极限应变大，延性好，尤其适用于结构的抗震，另外，其抗疲劳性能好，与树脂的结合力强，与金属、塑料、碳纤维等材料有着良好的兼容性。针对钢筋混凝土墩柱抗剪承载力的提高，抗震性能的改善以及震后结构损伤的修复，广大研究者一直在寻找不同的加固材料，最早用作约束材料的主要是钢板、钢丝绳等；日本阪神地震以后，FRP约束材料得到了广泛的应用，其具有轻质、高强、抗腐蚀及施工方便快捷等特点，但是FRP也具有不同的缺陷，例如CFRP较高的价格，GFRP较差的比强度、化学稳定性，这些缺陷制约着这一方法的推广和应用，连续玄武岩纤维为这一方法提供了新的发展空间，其不仅具有我自主知识产权、价格便宜，而且延性比碳纤维好，耐久性理想，特别适用于约束抗震加固。BFRP缠绕加固能够显著提高混凝土柱的抗剪能力，转变试件的破坏形态，在相近侧向约束刚度下，连续玄武岩纤维加固柱对承载力的提高和延性、耗能等结构性能的改善都能够达到，甚至超过CFRP加固柱，而前者具有更低的价格，故在约束加固混凝提抗震性能方面，玄武岩纤维是首选FRP材料。3.2在耐高温输送带芯上的应用耐高温输送带在输送带中占有很重要的地位。耐高温输送带作为输送带的一个品种，是以热稳定性能高的纤维作为骨架材料，以耐高温胶料为覆盖胶制成的输送带，广泛应用于煤炭、水泥、钢铁、冶炼行业。用作固体热物料的输送，如烧结矿石、球团矿石、水泥熟料、石灰、尿素和无机化肥等。耐高温输送带的工作环境十分苛刻，现国内煤炭、水泥、冶炼等行业生产过程中需要输送的物料温度非常高，达到400-600，个别工序达到800以上，因此要求输送带材料必须耐高温。现今耐高温输送带共分为T1、T2、T3三个等级，对应的试验温度分别是100、125、150，已明显不能适应当前的使用要求。现在急需的任务是，开发新型的使用寿命长的耐高温输送带来满足这些行业发展的需要。目前常见的带芯骨架材料有：棉纤维、棉纶纤维、聚酯纤维、玻璃纤维、芳纶纤维等等，具体性能对比如表3-1、3-2。表31常用纤维骨架材料的性能比较种类棉棉纶66涤纶芳纶玻璃纤维相对密度1.541.141.381.442.54断裂强度(MPa)230850110027502250拉断伸长率(%)8191345拉断强度(cN/tex始模量(cN/tex)22530085040002150这几种常见骨架材料做成织物之后，它们具体的性能优缺点比较如下。表32常用骨架材料优缺点比较种类优缺点棉帆布一般用途，强度低，密度大，易腐蚀，使用寿命短棉纶帆布高温尺寸不稳定，耐磨性和耐疲劳性好，强度高，模量低，断裂伸长率和定负荷伸长率较大聚酯帆布除具有棉纶帆布的优点之外，还具有耐热性和耐湿性好，伸长率小，价格较低的优点芳纶帆布力学性能优良，化学性能稳定耐热性优良以及易与橡胶粘合，但压缩强度和疲劳特性差，价格较高玻璃纤维抗拉强度高、弹性模量大、断裂伸长小、抗弯刚度大、尺寸稳定性好、耐高温、吸湿性能差的特点上述高性能纤维由于自身的特性，使用范围受到了一定的影响。如芳纶纤维不能用于温度条件要求较高的工况条件下，且它的价格昂贵，限制了它的广泛使用。玻璃纤维由于耐磨性差，耐折性差，加工困难。玄武岩纤维具有突出的耐高温性能，它的耐高温性能远好于玻璃纤维。玄武岩纤维的弹性模量几乎是玻璃纤维的1.5倍，它的稳定性更好，不易变形玄武岩纤维做输送带的骨架材料，更不易变形，从而避免了输送带“跑长”的问题。玄武岩纤维中含有近20%的导电氧化物，在生产过程中可以减少静电的产生。玄武岩纤维的价格稍高于玻璃纤维，但大大低于芳纶高性能纤维，另外玄武岩纤维价格也能够被大众所接受，而且随着科技的发展，玄武岩纤维的成本正逐渐降低，但它的性能能够远好于玻璃纤维，相比来说玄武岩纤维的性价比更高一些，它更适用于耐高温输送带的骨架材料。另外有关资料介绍，玄武岩纤维在交变荷载作用下的稳定性和耐久性也很好。由于连续纤维制成的细棒，在长时间（超过9年）经受交变荷载作用后几乎没有疲劳破坏的痕迹，即未出现裂纹或其它破坏症状。耐疲劳性能好这一特性，正是输送带带芯骨架材料的理想材料。3.3在军工及民用领域的应用美国德州的CBF工业联盟指出：“CBF是碳纤维的低价替代品，具有一系列的优异性能，尤为重要的是，由于它取自天然矿石而无任何添加剂，是目前为止唯一的无环境污染的不致癌的绿色健康玻璃纤维产品。美国作为世界保护环境的倡导者，将全力发展无污染的绿色工业材料，所以CBF在复合材料的增强材料的领域的应用，已引起广泛的重视并将快速发展。”高技术纤维是国防军工建设和支撑高科技产业发展的重要基础材料，它直接关系到国防科技工业的建设和国民经济支柱产业的升级。CBF就是继碳纤维、芳纶、超高相对分子质量聚乙烯纤维之后的第四大高科技纤维。它是21世纪在国防军工领域有着非常重要应用的一种高科技纤维，是体现国防科技战略布局的一种新材料。以CBF为增强体制成各种性能优异的复合材料，在航空航天、火箭、导弹、战斗机、核潜艇等军舰、坦克等武器装备的国防军工领域有着广泛的应用。它可以促进军队武器装备的升级换代，增强军队的战斗力；可在某些领域代替碳纤维，节约相关武器装备的制造成本；可形成新的军民两用技术，寓军于民，有力的推动我国未来这一重大高科技产业的形成。因此，开展CBF在国防军工领域的应用研究有着十分重要的战略意义和现实意义。例如采用CBF1684环氧树脂用于复合材料结构的军用飞机进气道外侧壁，其下部是火炮出口，振动冲击力很大，要求复合材料有很好的韧性，使用纯碳纤维有它的不足，由于CBF的断后伸长率大大高于碳纤维，且可充分利用CBF的抗热震稳定性。在民用的机电工业，CBF聚合物复合材料是优良的绝缘材料，用它制造仪器仪表、电动机及各种电器中的附件，不仅可以减轻自身质量和提高其可靠性，而且可以延长其使用寿命。此外，CBF具有显著的耐高温性能和极好的力学性能，它可以用作石棉与昂贵碳纤维的替代品，适用于高温衬垫、大型船只绝热、车辆制动器摩擦衬片。CBF用于防火服正处于起步阶段，由于其本身的特殊性能，用于防火服领域有较大的优势。CBF是无机纤维，具有不燃性、耐高温（-269650）、无有毒气体排出、绝缘性好、无熔融或滴落、强度高、无热收缩现象等特点。缺点是密度较芳纶大，穿着的舒适感不如芳纶防火服。如果CBF与其它纤维混纺制成阻燃面料，用于部队的相关装备显然是有明显优势的。超高相对分子质量聚乙烯纤维被用作柔性防弹材料的首选原材料，但是用它制成无纬布做柔性防弹材料时发现外表几层明显有弹头击穿的熔灼现象，因为超高相对分子质量聚乙烯纤维的主要缺点是耐温性能差，熔点在144152，强度和弹性模量随温度的升高而降低，抗蠕变性也较差，达到70时性能急剧下降。于是许多防弹材料专家把关注的目光转向高温特性的CBF，目前正在开展相关的比较测试和应用研究。因此，利用CBF的耐温性能，是用于高温过滤材料（如除尘袋、汽车消音器滤芯）、避火消防服阻燃隔热面料、防火卷帘、过冷防护服、热防护服、军用帐篷、坦克发动机绝缘隔音罩、核潜艇等军舰内装饰、火箭燃烧喉管等军工武器装备领域优选的新材料。总之，随着生产CBF技术瓶颈的不断打开和规模化生产所带来的单位成本的降低，它的应用领域将不断扩大。势必形成一个新兴的高科技产业群，将改变世界先进材料的格局。3.4在建筑和基础设计中的应用玄武岩纤维的耐水性、耐酸性、耐碱性、耐高温性能都很好，比较稳定，作为基础工业的增强复合材料有很好的发展前景，特别是玄武岩纤维应用在建筑材料中，与碳纤维相比有性价比优势。所以连续玄武岩纤维是一种具有独特性能的非金属基础材料。玄武岩纤维及其复合材料项目的实施，有可能成为一个新的绿色环保产业，将对我国建筑、航空航天、汽车船舶制造、石油化工、电子等高技术领域的工业产品带来升级换代和积极的影响。连续玄武岩纤维在建筑领域将具有非常广阔的前景，在民用和军工的某些领域将起到革命性的意义，发挥重要作用。用途：(1)俄罗斯、美国、加拿大在冷冻地带的高速公路、机场跑道、桥梁隧道采用玄武岩纤维布、网布、短切纤维建造路面，其优点是使用寿命长，减少路面的维修费用。表33玄武岩纤维土工布技术性能项目宽度mm克重g/立方米组织（经纱、纬纱）断裂强度不小于KN/m粘结剂含量%用途GBF-2510005320+4040+245、4020高速公路 (2)在热电厂的烟筒、冷凝塔中掺入玄武岩短切纤维，作为增强材料使用后耐蒸汽质的冲击强度方面效果非常好。表34玄武岩短切纤维纱的技术性能直径毫米直径微米最大含水率%最多为切断率%浸润剂含量%3,6917550.412,25917550.450,83917550.4 (3)在核能发电场的应。俄罗斯使用玄武岩纤维抗辐射、抗紫外线，特别是在核能发电场的第二回路中的建设和维修、补强、加固方面应用也很广泛。(4)在水电站特种混凝土工程的应用。与有机聚丙烯纤维相比，玄武岩纤维的弹性模量、拉伸强度、分散性和砂浆、混凝土的亲和力都具有明显的优点。四川华神化学建材有限责任公司隶属四川华神集团股份有限公司，是一家化学建材研究、开发、生产及销售为一体的高新技术企业。2003年他们研究开发短切玄武岩纤维增强水泥、混凝土，用于水电站特种混凝土的防渗防裂、增韧增强以及混凝土向高性能发展等，经过一年多的潜心研究，在实际工程应用中取得了很大的进展。他们对无机玄武岩纤维和有机聚丙烯纤维这两种不同的纤维进行了同等条件下的有关抗压强度、极限拉伸、弹性模量、抗渗裂等方面的对比试验。试验采用黑龙江省牡丹江市金石玄武岩纤维有限公司生产的无机类玄武岩短切纤维和四川华神建材有限责任公司生产的“好亦特”聚丙烯有机合成纤维。最后，四川华神建筑有限责任公司对这两种纤维在水利枢纽工程中的应用的经济性能也作出了客观评价。四川华神建筑有限责任公司是我国第一个成功在水电站堤坝工程建设中实际使用玄武岩短切纤维增强水泥、混凝土的企业，他们的成功实践值得我们关注和借鉴。我们知道FRP纤维增强复合材料在建筑领域已取得了广泛的应用，在基础设施的更新、修复、加固中起到了主要的作用。目前正向着多层面、大范围的方向发展。在纤维的应用上也正从单一的碳纤维向多种纤维发展，特别是注意有高成本向低成本方向发展。适应这样一种发展趋势，新兴的低成本并且具有特性的玄武岩纤维在建筑领域的应用将占有一席之地，也应该有其用武之地。目前玄武岩纤维的国际价格一般在69美元/公斤之间，国内产品大约在5460元/公斤之间，且玄武岩纤维的原材料来源充足，国内外的供应有保证。玄武岩纤维克做成织物，亦可做成片材。以碳纤维等相同的形式用于基础设施的更新、修复、加固上，特别是在有防火和耐高温要求的土木工程中，更是能发挥其特长。在以复合材料筋增强混凝土的结构中，亦可以玄武岩纤维筋代替碳纤维筋或玻璃纤维筋，因为