硬い石がどのようにして髪の毛ほどの細い繊維に変わるのでしょうか？
とてもロマンチックで魔法のようで、
どうやってそうなった？
ガラス繊維の起源
グラスファイバーはアメリカで最初に発明されました
1920年代後半、アメリカ大恐慌の最中、政府は14年間の禁酒という素晴らしい法律を公布し、ワインボトルメーカーは次々と経営危機に陥った。オーエンズ・イリノイ社は当時米国最大のガラス瓶メーカーであり、ガラス炉が停止するのを見守ることしかできませんでした。このとき、貴族のゲームスレイヤーがガラス炉の前を通りかかり、こぼれた液体ガラスの一部が繊維状に吹き飛ばされているのを発見しました。ゲームではニュートンがリンゴで頭を殴られたようなものですが、それ以来、グラスファイバーは歴史の舞台に登場しています。
1年後、第二次世界大戦が勃発し、従来の材料が不足しました。軍事戦闘準備のニーズを満たすために、グラスファイバーが代替品になりました。
人々は徐々に、この種の断熱材には軽量で強度が高いという多くの利点があることに気づきます。その結果、戦車、航空機、武器、防弾チョッキなどはすべてグラスファイバーを使用しています。
定義方法は?
2021年の中国の各種坩堝伸線用ガラスボール生産能力は99万2000トンで、前年比3.2％増と、前年より大幅に鈍化した。 「ダブルカーボン」開発戦略を背景に、ガラスボール窯企業はエネルギー供給と原材料コストの面でますます操業停止の圧力に直面している。
中国のガラス繊維産業の台頭
中国のガラス繊維産業は 1958 年に台頭し、60 年間の発展を経て、改革開放以前は主に国防と軍需産業に使われていたが、その後民生用に転じて急速な発展を遂げた。
早巻き作業場で働く女性労働者
2008年までに、中国のグラスファイバータンク炉伸線生産量は160万トンに達し、世界第1位となった。
ガラス繊維の製造技術
初期のるつぼ伸線
ガラス繊維の初期の製造プロセスは坩堝伸線法が主流でしたが、粘土坩堝法は廃止され、白金坩堝法は二度成形する必要がありました。まず、ガラス原料を高温で溶かしてガラスボールを作り、次にガラスボールを2回溶かし、高速伸線加工でガラス繊維フィラメントを作ります。
このプロセスの欠点としては、エネルギー消費量が多いこと、成形プロセスが不安定であること、労働生産性が低いことが挙げられます。現在では、特殊成分を含む少量のガラス繊維を除いて、この方法は基本的に廃止されています。
槽炉伸線
現在、大手ガラス繊維メーカーはこの方法を採用しています（各種原料を窯で溶かした後、流路を通って特殊なリークプレートに直接進み、ガラス繊維前駆体を引き出します）。
このワンタイム成形法には、低エネルギー消費、安定したプロセス、生産量と品質の向上という利点があり、ガラス繊維業界は迅速に大規模生産を実現できます。業界では「ガラス繊維産業の技術革命」として知られています。
ガラス繊維の応用
これは、伝統的な石材産業の移行と高度化におけるガラス繊維と新しい複合材料の開発にとって戦略的重要性を持っています。
それは「天から地に渡り、何でもできる」ものであり、航空宇宙産業と輸送産業に貢献しています。それは「ホールに上がってキッチンに降りる」、省エネと環境保護の分野で「高さ」を持ち、スポーツとレジャーの分野で「地に足が着いた」ものでもあります。 「厚くも薄くも柔軟に切り替え可能」で、建築材料の厳しい基準を満たすだけでなく、電子機器の精度要件も満たします。
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つまり、ガラス繊維は優れた性能を持った非金属の無機材料です。軽量、高強度、耐高温性、耐化学腐食性、耐疲労性、良好な電気絶縁性という利点があります。建設とインフラ、自動車と輸送、化学産業、環境保護、電子と電気、船舶と海洋など、国民経済のさまざまな分野で広く使用され、人々に利益をもたらしています。 (出典: 材料科学および工学技術)。
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投稿日時: 2022 年 3 月 15 日