Новая эра высокоэффективных композиционных материалов: исследование базальтового волокна и модифицированных материалов EVA, армированных гидроксидом магния 
На переднем крае материаловедения исследования и разработки композиционных материалов способствуют промышленному и технологическому прогрессу с беспрецедентной скоростью. Среди них постепенно в центре внимания становится новый композитный материал, сочетающий в себе прочность природы и мудрость синтеза – композит этиленвинилацетата (ЭВА), армированный базальтовым волокном и модифицированным гидроксидом магния. В этой статье мы углубимся в структуру, процесс подготовки, оценку эффективности и потенциал применения этого инновационного материала в различных областях.
Базальтовое волокно, полученное из природной базальтовой породы, известно своей высокой прочностью, коррозионной стойкостью, устойчивостью к высоким температурам и отличными электроизоляционными свойствами. Гидроксид магния (Mg(OH)_2), как экологически чистый антипирен, позволяет после специальной модификации значительно улучшить его дисперсию и силу межфазного сцепления в полимерной матрице. Когда эти два материала объединяются с ЭВА (сополимером этилена и винилацетата), они не только сохраняют свои преимущества, но и создают новый композитный материал с превосходными общими свойствами.
Процесс получения и технология модификации. Получение модифицированного гидроксида магния обычно включает покрытие поверхности или прививку для улучшения его дисперсии в полимерной матрице и уменьшения агломерации. Базальтовое волокно требует соответствующей обработки поверхности для повышения совместимости интерфейса с матрицей ЭВА. При приготовлении композиционных материалов обычно используется метод смешивания в расплаве. Благодаря точному контролю температуры, давления и времени смешивания обеспечивается хорошее диспергирование волокон и эффективное диспергирование гидроксида магния и, в конечном итоге, образуется однородный композиционный материал.
Оценка производительности 1. Механические свойства: добавление базальтового волокна значительно улучшает прочность на разрыв и модуль упругости композитных материалов EVA. Хотя использование модифицированного гидроксида магния может немного снизить ударную вязкость, оно все же может поддерживать хорошую общую прочность за счет оптимизации формулы. механические свойства.
2. Огнезащитные характеристики: введение модифицированного гидроксида магния значительно повышает огнестойкость материала, эффективно снижает выделение дыма и токсичность при горении, а также повышает безопасность материала.
3. Термическая стабильность. Сочетание устойчивости базальтового волокна к высоким температурам, а также термического разложения и эндотермического эффекта модифицированного гидроксида магния позволяет композитному материалу проявлять превосходную термическую стабильность, расширяя область его применения в высокотемпературных средах.
4. Защита окружающей среды. Поскольку в этом композитном материале в качестве антипирена используется экологически чистый гидроксид магния, вся система материалов является более экологичной и экологически чистой, что соответствует современным требованиям общества к устойчивому развитию.
Перспективы применения. Этот высокоэффективный композиционный материал имеет широкие перспективы применения в сферах строительства, автомобилестроения, аэрокосмической промышленности, электронной техники и спортивного инвентаря. В строительной сфере его превосходная огнестойкость и механические свойства делают его идеальным строительным материалом; в автомобильной промышленности его легкие и высокопрочные свойства помогают повысить безопасность транспортных средств и топливную экономичность, а в аэрокосмической отрасли он ценится. Отличная термическая стабильность; и легкие преимущества.
Заключение Композиционные материалы ЭВА, армированные базальтовым волокном и модифицированным гидроксидом магния, открыли новый путь для разработки высокоэффективных композиционных материалов за счет глубокой интеграции технологических инноваций и материаловедения. Оптимизация его комплексных характеристик не только удовлетворяет растущий рыночный спрос на высокоэффективные и экологически чистые материалы, но также обеспечивает мощную поддержку технологического прогресса и промышленной модернизации смежных отраслей. С углублением исследований и развитием технологий области применения этого композиционного материала станут шире и станут важной силой в содействии развитию материаловедения.