玄武岩纤维的应用
1、玄武岩纤维复合筋 滨海建设中
钢筋腐蚀问题日益突出 ，玄武岩纤维筋是目前 最好的钢筋替代品。 2、水泥基复合材料
玄武岩纤维 短切纱是增强混凝土的 最佳材料。
玄武岩纤维复合筋的特点：
1、相对密度小
复合筋的相对密度在1.8—2.1g/cm3之间，是钢筋 的1/4和铜筋的1/5。使用玄武岩纤维复合筋（BFRP）筋 ，使建筑物减轻了自身的重量，同时在运输、施工和安
装中也更加方便。
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2019/7/25
2、抗拉强度和抗拉弹性模量
复合筋的强度均在800 Mpa以上，弹性模量在40-45 Gpa左右，是铜筋的36%。
3、抗压强度和抗压弹性模量
一般复合筋的抗压弹性模量是抗拉弹性模量的 77%左右，柱体采用螺旋形连续箍筋有利于提高抗压强度。
工程应用结果表明：采用特定的树脂和玄武岩纤 维制成的复合筋，承受碱性环境的性能也非常良好，在地 下可使用50年。使用温度较广，在-270℃-700℃之间均可 使用。
水泥基复合材料
玄武岩纤维短切纱是增强混凝土的最佳材料。玄武岩 纤维具有优良的耐化学性，特别是耐碱性的优点，是代 替聚丙烯、聚丙烯腈用于增强混凝土的优良材料；也是 替代聚酯纤维、木质素纤维等用于沥青混凝土极具竞争 力的产品，可以提高沥青混凝土的高温稳定性、低温抗 裂性和抗疲劳性等。
保持1200h，而一般玻璃纤维不到200h便失去断裂强 度；在100~250℃下的断裂强度可提高30%，而一般玻 璃纤维则下降23%。
（2）化学稳定性 玄武岩纤维具有良好的耐酸、耐碱，耐
水性也相当强，属于一级耐水材料。
（3）力学性能
玄武岩纤维具有优良的力学性能，拉伸强度 、弹性模量及断裂伸长率都较大，在一些应用领域 内，完全可以代替玻璃纤维、碳纤维等充当复合材 料的增强体，且性价比较优越。
玄武岩纤维的概念
玄武岩纤维,简称 BF，是一种新型环保材料， 其以纯天然玄武岩等矿石为 原料，破碎到一定尺寸后加 入熔窑中，在 1450℃~1500℃高温熔融后 拉丝而成的无机纤维。作为 国内一种新型纤维材料，玄 武岩纤维具有独特的力学性 能、良好的稳定性以及较高 的性价比，使其成为一种良 好的混凝土增强材料。
玄武岩纤维各组分作用
组分 SiO₂、Al2O3 FeO、 TiO2 Fe2O3
CaO、MgO
作用 提高纤维的 化学稳定性 和熔体的黏 度
提高成 纤的使 用温度
提高纤 维的化 学稳定 性、熔 体的表 面张力 和黏度
属于添加剂 范畴，有利 于原料的熔 化和制取细 纤维
玄武岩纤维的性能
（1）断裂强度 玄武岩纤维在70℃的水作用下其断裂强度可
玄武岩纤维的组成与结构
玄武岩纤维的密度在2.6-3.05g/cm3 之间，主要组 分如表格所示
玄武岩纤维主要组分含量
组分 SiO₂ Al2O3 CaO FeO MgO Na2O Fe2O3 K2O TiO2 P2O5
含量 51.4 14.83 10.26 8.47 5.92 2.42 1.73 1.20 0.84 0.32
性能
密度（ g/cm3
）
拉伸强度 弹性模 /MPa 量/GPa
断裂伸 长率/%
最高使用 温度/℃
玄武岩纤维
2.65~3.05 3000~3500 79.3~93.1
3.2
650
凯拉夫49
1.44
2578~3034 124~131
2.3
250
碳纤维
1.78
2500~3500 230~240
1.2
500
玄武岩纤维混凝土具有高强度、高耐温、高耐磨、抗 冲击的新型复合混凝土。耐久性好，强度提高。
总结
作为一种绿色环保的新型混凝土增强材料，玄武 岩纤维有着广阔的应用前景。其良好的力学性能、较高的 性价比和稳定的化学性质，可用于代替生产钢材、铝合金 等紧缺矿产资源，对促进国民经济建设有着重要的意义。
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（4）绿色环保性
由于玄武岩熔化过程中没有硼和其他碱金属氧化 物等有害气体排出，使玄武岩纤维的制造过程对环 境无害，克服了传统材料在生产、使用和废弃过程 中需消耗大量的能量和造成环境污染等缺点，而且 玄武岩纤维能自动降解为土壤的母质，可连续和循 环利用。
（5）耐水性
玄武岩纤维吸湿率极低，只有0.2%~0.3%，而 且其吸湿能力不随时间变化而变化
4、剪切强度
复合筋的剪切强度较低，是极限抗拉强度的26% 左右。所以施工中的复合筋材可用普通的手锯在垂直 方向锯开，施工很方便。
5、耐腐蚀、不生锈
复合筋不生锈、耐腐蚀，尤其具有极高的耐酸性 和耐盐性。对水泥砂浆中的盐分浓度及盐分或二氧化碳的 浸透和扩散等具有较高的容许度；可以在苛刻环境下或超 低温下使用。