Рассмотрена задача оптимизации состава и свойств базальтоволокнистых композиционных плит повышенной жесткости для теплоизоляции зданий и сооружений для усредненных климатических условий. Матрица композиционных теплоизоляционных плит формировалась с помощью тонких волокон, полученных из базальта. Базовым наполнителем для полученных матриц из волокна служила смесь глины и поливинилацетатной дисперсии. Подбор оптимального состава материала для формируемых плит проводился на первом этапе экспериментально, а на втором этапе, на основе полученных экспериментальных данных, подбирались статистические модели для исследования различных характеристик плит. Функции оптимизации в рассматриваемых модельных экспериментах зависели от четырех независимых переменных. В качестве таких переменных параметров брались значения процентного содержания огнеупорной глины и поливинилацетатной дисперсии в материале плит, значения температуры и времени тепловой обработки, прошедших предварительную сушку плит. Базовая матрица таких плит формировалась из волокон на основе базальта. В качестве функций оптимизации рассматривались значение плотности и степень сжимаемости материала плит. Полученные результаты позволили определить оптимальные рецептурно-технологические параметры изготовления плит на базе волокон из базальта. Из материала с оптимизированным составом изготовлялись теплозащитные плиты из базальтового волокна, предназначенные для использования в температурном диапазоне от-100 до +250 °С. ключевые слова: оптимизация, плиты из базальтового волокна, глина, поливинилацетатная дисперсия, плотность, сжимаемость
В любом производстве изделий на основе минеральных волокон одним из основных видов оборудования, входящего в линию по производству изделий из волокна, являются установки для формования базальтового ковра, или так называемые камеры волокноосаждения. От их совершенства зависит качество готовых изделий. В настоящее время существует несколько широко используемых в промышленности способов получения минеральных волокон из расплава, которые и обусловливают различные типы и конструкции камер волокноосаждения. Во всех камерах формование минераловатного ковра происходит под действием гидродинамических сил. Поэтому изучение таких гидродинамических характеристик, как скорости падения отдельных волокон и сгустков из этих волокон и гидродинамическое сопротивление ковра, имеет первостепенное значение при проектировании новых и реконструкции старых камер волокноосаждения. В данной работе исследована взаимосвязь между скоростью деформации и коэффициентом вязкости базальтового расплава в процессе волокнообразования при посредстве дутьевой головки, разработанной авторами. Дано обоснование процесса волокнообразования с помощью дутьевой головки. Получены соотношения, устанавливающие зависимость скорости деформации в струе волокна от вязкости расплава. Получены экспериментальные данные, по которым можно оценить влияние месторождения базальтов на зависимость скорости деформации от вязкости базальтового расплава. Установлено, что высокоскоростная деформация расплава сильно влияет на качество волокон и на количество отходов при производстве волокон.Ключевые слова: базальтовый расплав, минеральные волокна, скорость деформации, коэффициент вязкости, дутьевая головка
Решение проблемы использования отходов производства супертонкого волокна теплоизоляционного назначения является необходимым условием повышения экономической эффективности данного производства и одним из решающих факторов в деле охраны окружающей среды и рационального использования природных ресурсов. Исследования, касающиеся применения отходов промышленности в качестве сырья, ведутся в двух направлениях: получение благородных и редких металлов из металлического отходов или применение его целиком, как металлического сплава, и получение каменного литья из флюса. В работе рассматривается разработанная авторами малогабаритная печь для получения полиметаллического сплава из базальтовых и других горных пород. Разработанная конструкция печи позволяет получить твердый полиметаллический сплав при расплаве горных пород, в том числе базальта. Полученный полиметаллический сплав обладает хорошими физико-техническими характеристиками и химическим составом, позволяющими использовать его при создании высокопрочных композитов. Помимо этого, предлагаемая конструкция печи может быть использована для получения сплавов из драгоценных и редкоземельных металлов, таких как золото и платина, на так называемых малых месторождениях, где строить фабрики для получения драгоценных и редкоземельных металлов нерентабельно. Ключевые слова: силикатный расплав, полиметаллический сплав, горные породы, электронагрев, гравитационное расслоение
scite is a Brooklyn-based organization that helps researchers better discover and understand research articles through Smart Citations–citations that display the context of the citation and describe whether the article provides supporting or contrasting evidence. scite is used by students and researchers from around the world and is funded in part by the National Science Foundation and the National Institute on Drug Abuse of the National Institutes of Health.
hi@scite.ai
10624 S. Eastern Ave., Ste. A-614
Henderson, NV 89052, USA
Copyright © 2024 scite LLC. All rights reserved.
Made with 💙 for researchers
Part of the Research Solutions Family.