第一篇：寶石工藝學實習論文

寶石工藝學實習論文

本學期不知不覺就過去了許多，從五月中旬開始，我們進行了為期一個月的寶石加工實習。通過實習，我收獲了許多，同時發(fā)現(xiàn)了許多問題。

加工過程

首先，本次實習采用玻璃做材料進行切磨拋光得出成品，過程全是技術(shù)活，我們所要做的就是根據(jù)老師給的步驟一步一步做，最后做出令人滿意的作品。主要步驟包括切磨、預型、上桿、打磨、拋光。

一開始，老師只教我們預型，那天下午，我們基本都擠在切磨機那邊預型，后來大家才知道，寶石加工房的粗磨盤預型才是最好的選擇。過了好幾天，周老師才教我們上桿，他說上桿也是個技術(shù)活，主要靠自己的眼睛來判斷其粘得正不正，在整個加工過程中，許多同學因為上粘桿時操作不當，導致燒熔火漆滴落到手上，燙傷了自己，其實這是完全可以避免的，可見每個步驟都應該小心翼翼。接著是打磨，正確的步驟其實是先打磨玻璃頂部，接著立刻拋光，之后才打磨冠部其他面，由于當時老師沒有強調(diào)這個步驟，所以我們許多同學忽略了，直接把玻璃原本的拋光面當做頂面，直接打磨主刻面之類的了，由于忽略了這一步?jīng)]有得到相應的練習，這導致許多同學考試時花了更多時間去操作這一步驟。接著是拋光，拋光說白了就是個技術(shù)活，從找到合適的角度開始，就要不斷地集中注意力，稍有差錯，就可能無緣無故拋多出一個面來，而且拋光時的拋光粉和拋光盤等也很講究，只要有點雜質(zhì)就可能影響拋光質(zhì)量，事實證明，想要得到良好的成果，自己的相應付出就達到一定程度。

寶石琢形

本次實習需要上交圓鉆琢形、橢圓鉆琢形、祖母綠琢形和弧面琢形四種琢形各一個，同學們?yōu)榱松辖蛔鳂I(yè)也花費了不少心血。老師先教我們磨圓鉆，因為圓鉆是最基本的琢形，所以老師給了我們充足的時間去練習，即使這樣，有的同學最后還是不怎么熟練，而我們一開始的時候用一天來耗在上面，但是熟練之后三個小時就可以完成?？偟膩碚f，圓鉆是最簡單的，掌握了圓鉆就是打好了基礎，后面有難度的琢形也變得沒那么難了。

其次是橢圓鉆琢形，橢圓還是有點難度的，因為許多同學從頭到尾就沒有磨出過一個成品，我覺得也是這樣，但是，起碼我自己磨出了三個橢圓成品，雖然滿意的只有一個，但是相對其他同學來說還是不錯的了。橢圓折磨人的地方主要是面與面之間的銜接的困難，還有就是冠部與亭部的面之間的對應問題，許多同學因為面接得不好所以毀了整個琢形。

祖母綠琢形相對橢圓來說簡單些，但是從預型開始就很講究，而且對儀器的要求也比較高，只要機械手有點問題，就可能給打磨帶來很大的困難。祖母綠琢形切磨的困難之處就是面與面相交的邊的平行問題，如果那幾條邊不平行，那這個祖母綠就不是祖母綠了。為此，大家覺得其難度跟橢圓差不多，我也只磨了三個。

最后是弧面琢形，弧面磨的時候很簡單，只要將簡單預型的玻璃放到弧面凹槽內(nèi)打磨，磨好之后拋光就是個很艱難的過程。弧面的拋光時最艱巨的，一般的弧面拋光都要三個小時以上，如果說磨成型的時磨得不夠好那就更不用說了。磨弧面不需要什么技術(shù)，但是也要細心，上盤打磨時一定要謹慎，多磨出個凹痕就要多拋光許多時間，而且會影響弧面的表面等。

經(jīng)驗總結(jié)

在加工房呆了那么久，感覺對寶石琢形這東西的興趣越來越濃烈了，在實習期間，學到了許多東西，積累了許多經(jīng)驗。在這里，我簡單地講一下自己的經(jīng)驗心得。

首先從預型說起，我覺得預型是很重要的，特別是像圓鉆、橢圓等，只要預型預好了，那么它們的腰就基本上很好看，腰好看了整個寶石都不錯了。預型的時候，眼睛需要不斷地觀察玻璃是否達到自己的理想狀態(tài)，哪里凸了哪里凹了就磨哪里，直到預型預好為止。

預好型之后上桿也特別重要，像圓鉆、橢圓等，上桿的時候就需要吧預好型后玻璃的亭尖對準桿的頂端，這樣就保證玻璃的中心點與桿的中心在同一直線上，再把玻璃扶正，使冠頂面與桿垂直，那就可以了。這樣基本算是粘得很正了，那么至于怎么操作就要靠自己的收和眼睛的配合了。

上桿之后就是打磨，打磨的過程真的真的需要非常地細心。比如角度一定要對準，用機械手的話孔位不能搞錯，搞錯了就毀了，一開始先用粗磨磨主刻面，之后再用細磨過一遍，星刻面和腰刻面等小面就直接用細磨盤磨，這樣拋光的時候就快多了。切磨也要遵循一定的順序，這樣才能盡量避免損失。拋光真是個技術(shù)活，老實說拋光要放水，但是后來我發(fā)現(xiàn)，不防水，或者說少放水拋光更有效果。首先，如果一邊拋光一邊放水的話拋光要一定的時間，而且這樣做有些擦痕很久才能拋去，但是先不放水（不滴水，但是拋光盤還是濕潤狀態(tài)），先拋一下，再放水拋的話就縮短了許多拋光時間，而且效果也不錯。

小結(jié)

總的來說，最好的經(jīng)驗就是每一步都仔細認真，沒差錯就繼續(xù)，有問題就找出原因，看是否可以挽救，如果可以挽救那么應該怎么調(diào)角度，調(diào)高還是低，磨深還是磨淺，如果不可以挽救，就要吸取教訓，保證相同的錯誤不再出現(xiàn)。我們就是這樣不斷地在失敗中尋找原因，最后才能磨出更好的成品。

通過本次實習，我們學會了許多技術(shù)活，也從中總結(jié)了許多寶貴的經(jīng)驗，同時有老師們的悉心教導，同學們的不斷地努力，相互幫助，最后大家才順利上交作業(yè)，滿意地完成了考試。

第二篇：寶石與材料工藝學專業(yè)

寶石與材料工藝學專業(yè)

專業(yè)簡介

學科：工學

門類：材料類

專業(yè)名稱：寶石與材料工藝學專業(yè)

專業(yè)信息

培養(yǎng)目標：本專業(yè)培養(yǎng)具有扎實的自然科學和人文社會科學基礎理論、計算機基礎、外語基礎，具備從事珠寶及材料工藝學研究的基本理論知識和較強的實驗技能，能在珠寶及材料工藝學領域從事研究、教學、科技開發(fā)、生產(chǎn)管理、商貿(mào)等工作的高級專門人才。

培養(yǎng)要求：

德育培養(yǎng)要求：本專業(yè)畢業(yè)生要熱愛社會主義祖國，擁護中國共產(chǎn)黨的領導，掌握馬列主義、毛澤東思想的基本原理；愿意為社會主義現(xiàn)代化建設服務，有為國家富強、民族昌盛而奮斗的志向和責任感。培養(yǎng)要求：具有一定的人文社會科學和自然科學基本理論知識，較強的計算機應用技能，掌握本專業(yè)的基礎知識、基本理論、基本技能，受到科學思維與科學試驗方面的基本訓練，具有獨立獲取知識、提出問題、分析問題和解決問題的能力。熟練掌握一門外語。

體育培養(yǎng)要求：具有良好的身體素質(zhì)并能有一兩項擅長的體育項目。

主要課程：美術(shù)基礎、設計基礎、電腦圖文設計、結(jié)晶學與礦物學、晶體光學、巖石學、珠寶首飾基礎、有色寶石學、鉆石學、寶石加工學、首飾工藝學、寶石改善與人工合成、材料工藝學、市場營銷學、推銷原理與商務談等。畢業(yè)生應獲得以下幾方面的專業(yè)知識和能力：

◆掌握數(shù)學、物理、化學等方面的基本理論和基本知識；

◆掌握珠寶玉石的性質(zhì)、合成、鑒定、加工、設計、鑲嵌、貿(mào)易、材料結(jié)構(gòu)與性能測定及材料應用等方面的基礎知識、基本原理和基本實驗技能；

◆熟悉國家關(guān)于珠寶玉石、材料工藝科學、科技開發(fā)及相關(guān)產(chǎn)業(yè)的政策，國內(nèi)外知識產(chǎn)權(quán)等方面的法律法規(guī)；

◆了解珠寶及材料工藝學的理論前沿、應用前景和最新發(fā)展動態(tài)，以及本專業(yè)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展狀況； ◆掌握中外文資料查詢、文獻檢索以及運用現(xiàn)代信息技術(shù)獲取相關(guān)信息的基本方法；具有一定的實驗設計，創(chuàng)造實驗條件，歸納、整理、分析實驗結(jié)果，撰寫論文，參與學術(shù)交流的能力。

專業(yè)特色：珠寶與材料工藝學是一門實踐性很強的科學，強調(diào)結(jié)晶學礦物學和巖石學理論和方法在珠寶與材料工藝科學中的實際應用，與市場緊密結(jié)合，重視合理開發(fā)、高效利用珠寶玉石資源，合理改善材料性能，掌握珠寶玉石的性質(zhì)、寶石合成、鑒定、優(yōu)化、加工、設計制作、評價、貿(mào)易等基本原理和方法，并能開發(fā)新材料，培養(yǎng)具有一定理論水平和較強的實際技能的創(chuàng)造性技術(shù)人才。

修業(yè)年限：3－6年。

授予學位：工學學士學位。

專業(yè)就業(yè)狀況

畢業(yè)后可在有關(guān)珠寶鑒定、貿(mào)易、加工、旅游等行業(yè)，從事珠寶與材料工藝學研究評估、檢測鑒定、加工貿(mào)易等方面的工作。

院校分布部分

中國地質(zhì)大學。

第三篇：珠寶系寶石及材料工藝學2010級認識實習教學大綱

珠寶系寶石及材料工藝學2010級認識實習教學大綱

課程編號： 0740142901學分：2

開設專業(yè)：寶石及材料工藝學

一、實習的性質(zhì)、目的為了加大學生對珠寶專業(yè)的認識，了解目前當?shù)刂閷毱髽I(yè)的現(xiàn)狀，提高對珠寶專業(yè)的學習興趣，特安排此次認識實習。通過實習，鍛煉學生了解問題、分析問題和解決問題的能力，同時也能夠在以后專業(yè)學習上有明確的目標，并為專業(yè)學習打下扎實的基礎。

二、實習的基本內(nèi)容和學時（時間）分配

（一）時間、人員與地點

1、實習時間：兩周，于第四學期后的暑假期間進行，不占用學期內(nèi)課時。

2、實習人員：寶石專業(yè)2010級全體學生。

3、實習地點：學生生源所在地或暑假生活所在地。

（二）實習內(nèi)容：

1、了解所在地經(jīng)濟發(fā)展、居民消費等基本情況；

2、了解所在地珠寶行業(yè)發(fā)展歷史；

3、了解所在地珠寶生產(chǎn)企業(yè)的基本狀況；

4、了解所在地珠寶零售企業(yè)的基本狀況；

5、了解所在地珠寶消費市場的基本狀況。

6、重點調(diào)查所在地珠寶市場的基本情況。

三、實習教學的基本要求

1、實習之前對學生進行實習動員，明確實習的意義和重要作用，端正實習態(tài)度；

2、要求學生嚴格遵守所在單位的各項紀律，堅持出勤，防止因?qū)W生在實習中的失誤而給接受實習的單位造成任何損失；

3、對接觸貴重物品的實習學生，實習結(jié)束前必須與實習單位結(jié)清相關(guān)移交手續(xù)；

4、實習結(jié)束后，完成所在地珠寶市場市場問卷和所在地珠寶市場基本概況認識實習報告（字數(shù)不少于1500字）；

5、要求學生按時完成作業(yè)，及時送交指導教師，與指導教師定期保持聯(lián)系。

6、實習期間應注意維護大學生的自我形象和天津商業(yè)大學的良好形象。

四、與其它實踐環(huán)節(jié)的聯(lián)系和分工

認識實習所獲得的知識，有利于后續(xù)為《寶石學》與《寶石鑒定》等專業(yè)課程的學習打下基礎。

五、建議使用的實踐指導書

需要學生結(jié)合具體情況選讀部分珠寶專業(yè)書籍。

六、考核方法標準

實習結(jié)束，由個人寫出字數(shù)不少于1500字的實習報告和市場調(diào)查問卷（電子版和打印版），交指導教師審閱并評定成績。

實習成績分為：優(yōu)秀、良好、中、及格、不及格五個檔次。成績評定的因素有兩個，一是根據(jù)實習的態(tài)度、時間保障和實習計劃執(zhí)行情況，二是根據(jù)實習報告中對實習情況的描述和實習報告的質(zhì)量，通過評分表給出總成績。實習報告和市場調(diào)查問卷于開學后第一周收齊上交，第二周由指導教師給出成績。

七、實習教學實施辦法與基本條件

認識實習采用分散實習的辦法，由學生根據(jù)暑假所在地點進行。

珠寶市場基礎調(diào)查

此次信息調(diào)查旨在了解當?shù)刂閷毷袌龅幕厩闆r，感謝大家的參與！

請您選擇您所在的城市（縣級或大城市某一區(qū)或某一主要商業(yè)街）

一、請您列出您所在城市有珠寶零售的 百貨公司/購物中心 名稱及地址、電話名稱地址經(jīng)營規(guī)模 1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、更多

二、請您列出上述百貨公司/購物中心已有的珠寶品牌

品牌名稱產(chǎn)品品種1、2、3、5、6、7、8、9、10、更多

經(jīng)營規(guī)模

三、請您列出您所在城市獨立珠寶門店的名稱

名稱地址經(jīng)營規(guī)模及聯(lián)系電話1、2、3、4、5、更多

四、請您在上述珠寶品牌內(nèi)選擇50分左右單鑲或群鑲 鉆飾品，做下列調(diào)查（此調(diào)查需要您所掌握專業(yè)知識的支持）

1、單鑲/群鑲 鉆飾品金

標價人民幣

2、單鑲/群鑲 鉆飾品金

標價人民幣

3、單鑲/群鑲 鉆飾品金

標價人民

4、單鑲/群鑲 鉆飾品金

標價人民幣

5、單鑲/群鑲 鉆飾品金

標價人民幣

6、單鑲/群鑲 鉆飾品金

標價人民幣

7、單鑲/群鑲 鉆飾品金

標價人民幣

8、單鑲/群鑲 鉆飾品金

標價人民幣

第四篇：食品工藝學論文

罐頭食品的簡介與發(fā)展 莊時騰 , 09生轉(zhuǎn)本1 , 0911414 摘要：罐頭食品是農(nóng)副產(chǎn)品加工的重要產(chǎn)業(yè)，也是我國傳統(tǒng)的出口行業(yè)。例如水果罐頭，水產(chǎn)罐頭，肉類罐頭等長期以來為國家出口創(chuàng)匯，繁榮城鄉(xiāng)經(jīng)濟，保證軍需等方面都做出了較大的貢獻。但1990年以后，由于出口經(jīng)營體制和國內(nèi)外市場的變化，罐頭行業(yè)遇到了前所未有的困難和問題，全行業(yè)步入了低谷。進入21世紀以來，國家出臺了扶持農(nóng)副產(chǎn)品加工業(yè)發(fā)展的政策，使罐頭食品行業(yè)逐步向好的方向轉(zhuǎn)化，罐頭產(chǎn)量和出口量每年都以兩位數(shù)快速增長，但也遇到一些問題，因此尋找罐頭食品行業(yè)的發(fā)展對策成為重中之重。

關(guān)鍵詞：罐頭食品;加工工藝;水果罐頭;水產(chǎn)罐頭;肉類罐頭;發(fā)展現(xiàn)狀;發(fā)展對策

The introduction and development of canned food Zhuang Shiteng , Biotechnology , 0911414 Abstract: the canned food is an important agricultural and sideline products processing industry, is one of the traditional export industry.For example, canned fruit, canned aquatic products, canned meat for a long time, such as export country, urban and rural economic prosperity, guarantee the quartermaster and made great contributions.But 1990 years later, due to export management system at home and abroad and the change of the market, canned industry confronted with unprecedented difficulties and problems, the industry into the trough.In the 21st century, the country has issued a support agricultural and sideline products processing industry development policy, and to make canned food industry gradually to a good direction transformation, tin production and exports each year, double-digit rapid growth, but also meet some problems, so looking for canned food industry development countermeasures become top priority.Keywords: canned food processing technology;canned fruit;canned seafood;canned meat;development present situation;development countermeasure

一．罐頭食品

它是指將食品密封在容器中，經(jīng)高溫處理將絕大部分微生物殺滅，同時防止外界微生物再次入侵，從而使食品在室溫下能長期貯存的食品保藏方法。1810年由法國N.阿佩爾發(fā)明。初是用沸水煮過的瓶盛裝食品,經(jīng)過100多年的發(fā)展,又出現(xiàn)了先殺菌后裝罐密封的無菌裝罐保藏,現(xiàn)已成為一種主要的食品保藏方法。

二．罐頭食品的加工工藝

罐頭食品的主要工藝流程為原料預處理—裝罐—排氣—密封—殺菌—冷卻—檢驗—成品。其中預處理隨原料和產(chǎn)品類型不同而各有差異，但排氣、密封和殺菌、冷卻為必需工序，是罐頭加工的基本生產(chǎn)過程。因為罐頭食品是依靠殺菌來加以長期保藏的，而不是用防腐劑達到抑止腐敗微生物來保藏食品的目的。食品裝罐后密封前，將罐內(nèi)頂隙間的空氣盡可能排除，使密封后的罐頭頂隙內(nèi)形成部分真空。一般罐內(nèi)真空度在250～450mmHg柱。排氣的目的是：①阻止需氧菌和霉菌的發(fā)育生長；②防止或減輕因加熱殺菌時空氣膨脹而使容器變形或破損，特別是引起卷邊受壓過大，從而影響其密封性；③控制或減輕罐頭食品貯藏中出現(xiàn)的罐內(nèi)壁腐蝕；④避免或減輕食品色、香、味的變化；⑤避免維生素和其他營養(yǎng)素遭受破壞；⑥有助于避免將假膨脹罐誤認為腐敗變質(zhì)性脹罐。排氣的方法通常有3種：①熱力排氣法,利用空氣、蒸汽和食品受熱膨脹的原理，將罐內(nèi)空氣排除。常用熱裝罐密封和食品裝罐后加熱排氣兩種方法；②真空封罐排氣法，在真空環(huán)境中封罐；③噴蒸汽封罐排氣法，封罐時向罐頭頂隙內(nèi)噴射蒸汽，將空氣驅(qū)走而后密封。密封是罐頭食品長期保存的關(guān)鍵工序之一。密封是使殺菌后的罐頭內(nèi)食品與外界隔絕，不再受到外界空氣及微生物的污染而引起腐敗。當罐頭容器喪失（甚至瞬時間）其應有的密封性，就不能達到長期保存食品的目的。殺菌的同時也需將食品中的酶加以破壞，并盡可能保存食品品質(zhì)和營養(yǎng)價值。罐頭借加熱進行殺菌,加熱至100℃以上的殺菌稱高壓殺菌,100℃以下的殺菌稱常壓殺菌或巴氏殺菌。殺菌工藝條件主要由溫度、時間、反壓 3個主要因素加以控制，達到不同產(chǎn)品所需求的殺菌強度(F0)值。通常，罐頭食品按pH值分為低酸性(pH>4.5)、中酸性(pH3.7～4.5)、高酸性(pH<3.7)3類,它們是由不同的腐敗微生物（見食品腐敗微生物）引起的，相應的有不同的殺菌強度(F0)值。低酸性食品罐頭的殺菌強度要求高，必須用高壓殺菌；而中酸性和高酸性食品罐頭的殺菌強度比較低，一般均用常壓殺菌。冷卻是殺菌后所進行的以減少對食品品質(zhì)的影響。為防止冷卻時罐內(nèi)外壓差的急劇變化所產(chǎn)生罐頭突角、爆裂或癟罐，應特別注意正確控制罐外的反壓。罐頭食品的檢驗包括:①物理檢驗(容器外觀、重量、真空度、容器密封性、容器內(nèi)壁);②化學檢驗（pH值、可溶性固形物、汁液濃度、酸度、重金屬、食品營養(yǎng)成分、殘留農(nóng)藥等）；③感觀檢驗（組織、形態(tài)、色澤、味和香）；④微生物檢驗（致病菌、腐敗微生物、商業(yè)無菌、霉菌數(shù)）。

三．主要的罐頭類型 3.1水果罐頭

水果罐頭是以新鮮水果為主要原料，經(jīng)過加工處理、罐裝、排氣、密封、加熱殺菌、冷卻等工序，達到商業(yè)無菌，從而延長食品保質(zhì)期的一種保鮮食品。按加工方法不同，水果類罐頭分成糖水類水果罐頭、糖漿類水果罐頭、果醬類水果罐頭、果汁類罐頭，主要代表產(chǎn)品有糖水桔子、糖水菠蘿、黃桃罐頭等。3.2水產(chǎn)罐頭

水產(chǎn)罐頭是一種能夠在常溫下長期保藏水產(chǎn)類的保藏方法，目前我國用于灌藏加工的魚、蝦、蟹貝殼只有70多種，其中魚類約50種，貝殼類及貝類約20種。常見的水產(chǎn)罐頭主要有清蒸、調(diào)味、茄汁、油浸等四大類。半干蒸煮羅非魚軟罐頭就是一種清蒸類罐頭。3.3肉類罐頭

肉類罐頭是指以畜禽肉為原料，調(diào)制后裝入罐裝容器或軟包裝，經(jīng)排氣、密封、殺菌、冷卻等工藝加工而成的耐貯藏食品。根據(jù)調(diào)味方法不同，可將肉類罐頭分為清蒸類、調(diào)味類、腌制類等產(chǎn)品。主要有牛肉罐頭、午餐肉罐頭、火腿罐頭等。

四．我國罐頭行業(yè)的現(xiàn)狀

我國罐頭工業(yè)經(jīng)過幾十年艱難曲折的發(fā)展歷程，已有較大規(guī)模及良好的基礎，但與先進國家相比，尚有較大差距，存在問題也不少，主要有以下幾個方面：(1)罐頭出口產(chǎn)業(yè)附加值不高，出口經(jīng)營單純依靠量大價低.在市場上，我國罐頭出口產(chǎn)品受到進口商的控制以及國內(nèi)同行業(yè)之間無序競爭的影響，罐頭出口產(chǎn)品普遍存在賣價不高、利潤空間有限的問題，產(chǎn)業(yè)抵御市場風險的能力極低。罐頭產(chǎn)品結(jié)構(gòu)比較單一，以原料性產(chǎn)品居多。(2)有的企業(yè)隨意降低質(zhì)量標準.國家為罐頭生產(chǎn)制訂了許多標準，產(chǎn)品質(zhì)量指標應該按國家標準、行業(yè)標準執(zhí)行，企業(yè)標準、合同標準的主要指標不應低于國家標準和行業(yè)標準。有的罐頭企業(yè)為獲得最大利潤，通過更改工藝配方、降低質(zhì)量標準進行生產(chǎn)。即使是我國的一些傳統(tǒng)大宗出口產(chǎn)品，一定名稱下的產(chǎn)品也要達到特定的基本要求。例如產(chǎn)品的固形物含量，即使是外商的要求，也不應隨意降低標準。否則這種只顧眼前，不問長遠，只顧自身，不問行業(yè)整體利益的做法，最后失去的是市場，損害的是企業(yè)聲譽。(3)違規(guī)使用添加劑.罐頭食品是采用密封和殺菌技術(shù)達到保藏目的的，因此合格的罐頭食品不需要添加防腐劑，也沒有必要添加防腐劑，封口和殺菌足以達到商業(yè)無菌，這是世界公認的一種安全可靠的食品保藏方法。但一些生產(chǎn)工藝和加工水平不高的企業(yè)，違背罐頭加工的技術(shù)要求和工藝規(guī)程，為抑制微生物的生長，延長保質(zhì)期，違規(guī)使用防腐劑。(4)產(chǎn)品同質(zhì)化情況比較嚴重.企業(yè)的規(guī)模大致相同，行業(yè)的集中度不高，同一地區(qū)基本上生產(chǎn)同一產(chǎn)品，形成行業(yè)的低水平重復建設，其結(jié)果一方面使原有企業(yè)資產(chǎn)閉置，不能發(fā)揮作用，造成資源浪費；另一方面又引發(fā)了新的無序競爭。五．我國罐頭行業(yè)發(fā)展的對策

5.1 企業(yè)以質(zhì)量求生存，樹立全面質(zhì)量管理的意識

企業(yè)要樹立“三全一多樣”的管理的理念，即管理內(nèi)容的全面性，管理范圍的全面性，參加管理人員的全面性以及管理方法的多樣性等。全面質(zhì)量管理就是要在“全”字上作文章，它是全方位的質(zhì)量管理，全員參與的質(zhì)量管理，全過程的質(zhì)量管理，管理方法是多種多樣的。全面質(zhì)量管理還應具有以人為本，動態(tài)管理以及實用性標準的特點，企業(yè)開展全面質(zhì)量管理必須做好涉及質(zhì)量管理方面的一系列基礎工作，包括標準化工作，計量管理工作，質(zhì)量信息工作，質(zhì)量教育工作和質(zhì)量責任制等。要搞好全面質(zhì)量管理工作，最高管理者要重視并親自參與，這是全面質(zhì)量管理工作能否取得預期效果的根本保證。所有罐頭企業(yè)應實施良好的生產(chǎn)操作規(guī)范（GMP）、危害分析和關(guān)鍵控制點（HACCP）和ISO9000系列認證，嚴格控制產(chǎn)品的合格率，參與國內(nèi)外市場競爭，樹立信譽，開創(chuàng)名牌。5.2 抓緊罐頭產(chǎn)品標準的制訂和修正

我國現(xiàn)在的100多個罐頭產(chǎn)品標準均為1991～1993年頒布，其標準格式已與新要求有差距，許多強化指標也有變化，特別是標準中將產(chǎn)品分為優(yōu)級品、一級品、合格品，且輕工部明文規(guī)定優(yōu)級品、一級品用于出口，合格品用于內(nèi)銷，這與加入WTO 后，國民同等待遇明顯不適應，為了與國際接軌，必須考慮修訂現(xiàn)有罐頭產(chǎn)品標準。目前，罐頭行業(yè)的標準特別多、特別細，國家標準共27個，行業(yè)標準共106個，對每一個產(chǎn)品都進行了詳細的規(guī)定，數(shù)量很多，但質(zhì)量不高，很多標準雷同，應合并同類項，抓住主要因素。5.3 重視原料基地的建設和管理

原料供給的數(shù)量和質(zhì)量是影響罐頭加工關(guān)鍵因素。目前，農(nóng)業(yè)原料普遍是小農(nóng)種植模式和靠天收成，而且品種結(jié)構(gòu)不合理，符合罐頭生產(chǎn)的“加工型” 的品種不多。這顯然與現(xiàn)代化罐頭生產(chǎn)存在較大差距。目前我國原料市場相對混亂，難以進行有效監(jiān)控，常出現(xiàn)原料供應不足，質(zhì)量難以保證的問題。因此有條件的企業(yè)應發(fā)展原料基地，在保證數(shù)量的同時，加強品種研究，提高種植水平，加強原料安全管理，逐步做到罐頭加工原料品種的良種化、種植科學化和供給規(guī)范化，是提高原料質(zhì)量和科學管理的必由之路。

5．4及時掌握產(chǎn)品的質(zhì)量動態(tài)，注意跟蹤應對

社會十分關(guān)注食品的質(zhì)量與安全，作為企業(yè)應當及時把握產(chǎn)品動態(tài)。對顧客投訴、國家法定的質(zhì)檢部門和行業(yè)檢驗結(jié)果信息、產(chǎn)品安全事故、不合格品回收等應迅速做出反應，及時解決和改進。

參考文獻

[1] 紀正昆.食品質(zhì)量安全市場準入審查指南·肉制品、罐頭食品分冊.中國標準出版社,2003: 136 [2] 于新華.罐頭食品的歷史、現(xiàn)狀及發(fā)展對策.食品與發(fā)酵工業(yè)，2001，(2)：58~61 [3] 監(jiān)督與選擇,2004.(4):16 [4] 王敏華.管理體系與認證.中國計量學院出版社.2006,(8):220 [5] 鄭建玲.我國罐頭行業(yè) 強化技術(shù)創(chuàng)新.中國質(zhì)量報.2007 [6] 孫樹俠.罐頭產(chǎn)業(yè)還能“高枕無憂”嗎.中國工業(yè)報.2007 [7] 中華;“軟罐頭”可圈可點;中國包裝報;2008年

[8] 龔翠;周愛梅;李來好;楊賢慶;陳永泉;;新型風干羅非魚軟包裝罐頭加工技術(shù)研究;現(xiàn)代食品科技;2008年12期 [9] 周愛梅;龔翠;李來好;楊賢慶;陳永泉;劉春基;半干蒸煮羅非魚軟罐頭加工技術(shù)研究2009年 [10] 中國肉類行業(yè)發(fā)展分析[J].中國經(jīng)貿(mào)導刊.2008(12)[11] 肉類工業(yè)發(fā)展的報告[J].肉類工業(yè).2006(07)

第五篇：礦物材料工藝學論文

礦物材料工藝學論文

課題： 連續(xù)玄武巖纖維(CBF)的研究及應用

班級:

034111

班號：

01

學號：

20111000007

姓名：

趙

琴

連續(xù)玄武巖纖維(CBF)的研究及應用

摘 要: 介紹了連續(xù)玄武巖纖維的國內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀、制備方法及應用狀況，并對我國連續(xù)玄武巖纖維的發(fā)展提出了建議。關(guān)鍵詞: 連續(xù)玄武巖纖維；制備；應用；發(fā)展

The development and application of continuous basalt fiber Abstract: The present developing conditions of home and abroad, preparations and applications of continuous basalt fiber are introduced.The suggestions on developing domestic continuous basalt fiber are discussed in this paper, too.Key words: continuous basalt fiber;preparation;application;development

一、前言

眾所周知，地殼由火成巖、沉積巖和變質(zhì)巖組成。玄武巖屬于火成巖的一種，是一種以SiO2 為主的礦物巖石。連續(xù)玄武巖纖維（Continuous Basalt Fiber，以下簡稱 CBF）就是以天然玄武巖礦石作為原料，將其破碎后加入熔窯中，在1 450～1500 ℃ 熔融后，通過鉑銠合金拉絲漏板制成的連續(xù)纖維。

玄武巖纖維一般可分為普通玄武巖棉、超細玄武巖纖維和 CBF。目前 CBF 的研究重點在 CBF 的制備和應用上。與碳纖維、芳綸、超高相對分子質(zhì)量聚乙烯纖維等其它高科技纖維相比，CBF 具有許多獨特的優(yōu)點，如突出的力學性能、耐高溫、可在-269～650 ℃ 范圍內(nèi)連續(xù)工作，耐酸堿，吸濕性低，此外還有絕緣性好、絕熱隔音性能優(yōu)異、良好的透波性能等優(yōu)點。以 CBF 為增強體可制成各種性能優(yōu)異的復合材料，可廣泛應用于航空航天、建筑、化工、醫(yī)學、電子、農(nóng)業(yè)等軍工和民用領域，故 CBF 被譽為 21 世紀的新材料。

二、國內(nèi)外發(fā)展研究狀況 2.1 國外發(fā)展研究狀況

以玄武巖為主要原料生產(chǎn)的巖棉自從1840年首先在英國威爾斯試制成功到現(xiàn)在已有160多年的歷史[1]。1922年在美國專利(OS1438428)出現(xiàn)由法國人Paul提出玄武巖纖維制造技術(shù)，但沒有實質(zhì)性生產(chǎn)。

20世紀50年代初期，德國、捷克和波蘭等東歐國家以玄武巖為原料，采用離心法生產(chǎn)出了纖維平均直徑為25μm～30μm的玄武巖棉。隨后60年代初期，美國、前蘇聯(lián)、德國等大力發(fā)展垂直立吹法生產(chǎn)工藝，使玄武巖棉產(chǎn)量迅速增長。前蘇聯(lián)引進了德國立吹法制造礦物棉的生產(chǎn)專利，在消化、吸收的基礎上，成功地將該項技術(shù)應用于玄武巖棉的生產(chǎn)，設計生產(chǎn)能力為日產(chǎn)38噸～40噸玄武巖棉。玄武巖纖維的研究工作主要集中在前蘇聯(lián)。玄武巖纖維于1953—1954 年由蘇聯(lián)莫斯科玻璃和塑料研究院開發(fā)出[2]。蘇聯(lián)早在20世紀60—70年代就致力于連續(xù)玄武巖纖維的研究工作，烏克蘭建筑材料工業(yè)部設立了專門的別列切絕熱隔音材料科研生產(chǎn)聯(lián)合體，主要任務是研制CBF及其制品制備工藝的生產(chǎn)線。聯(lián)合體的科研實驗室于1972 年開始研制制備CBF，曾經(jīng)研制出 20 多種CBF制品的生產(chǎn)工藝。1973年，前蘇聯(lián)新聞機構(gòu)報道了有關(guān)玄武巖纖維材料在其國內(nèi)廣泛應用的情況。1985年在前蘇聯(lián)的烏克蘭率先實現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)，產(chǎn)品全部用于前蘇聯(lián)國防軍工和航天﹑航空領域。

1991年前蘇聯(lián)解體后，此項目開始公開，并用于民用項目。目前連續(xù)玄武巖主要研發(fā)及生產(chǎn)基地在俄羅斯及烏克蘭兩個國家。蘇聯(lián)的解體，客觀上影響了CBF的推廣應用，但是，由于玄武巖纖維具有有別于碳纖維、芳綸、超高分子量聚乙烯纖維的一系列優(yōu)異性能，而且性價比好，引起了美國、歐盟等國防軍工領 2

域的高度重視。2.2 國內(nèi)發(fā)展研究現(xiàn)狀

我國開展 CBF 的研究較晚，發(fā)展遲緩，但近幾年，隨著對其需求加大，CBF 迎來了自己發(fā)展的黃金時代。20 世紀 90 年代中期，南京玻璃纖維研究設計院最早在中國開始 CBF 的研究，專注于適合充當隔熱材料的超細玄武巖纖維，主要用于戰(zhàn)斗機的發(fā)動機外殼等軍工用途，但目前仍然停留在實驗室階段。2002 年 11 月我國將“CBF及其復合材料”批準列為國家 863 計劃（2002AA334110）；2003 年該 863 計劃成果與浙江民營企業(yè)對接成立了橫店集團上海俄金玄武巖纖維有限公司。該公司經(jīng)過 1 a 多的研究試驗，克服了氧化還原不好等技術(shù)難題，現(xiàn)已掌握了 CBF 生產(chǎn)所有工藝技術(shù)。2004年開始在上海實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化，目前技術(shù)己經(jīng)達到國內(nèi)領先水平，部分技術(shù)達到國際先進水平和領先水平。從而為今后大規(guī)模穩(wěn)定生產(chǎn) CBF 奠定了基礎。目前，國內(nèi)許多廠家相繼立項生產(chǎn) CBF，其中黑龍江省寧安鏡泊湖 CBF 有限公司產(chǎn)能 1 萬 t/a 耐堿 CBF 項目已經(jīng)投產(chǎn)，主要產(chǎn)品為耐堿 CBF 原絲、紡織紗、短切纖維薄氈、無捻粗紗網(wǎng)布、FRP筋等。

CBF 研究的前期集中在其制備工藝上，經(jīng)過各國科研人員的共同努力，CBF 的制備工藝取得了重大突破。目前工作重點是 CBF 的制造設備和應用，衡量設備先進與否的一個主要指標是拉絲漏板的孔數(shù)，國外工業(yè)化國家已普遍采用 400～800 孔大漏板的拉絲工藝，而國內(nèi)多數(shù)單位還主要采用 200 孔的拉絲工藝。國外 CBF 主要應用在軍工方面，民用方面的應用鮮有報道。目前國內(nèi)除個別單位掌握了 CBF 的制備工藝，多數(shù)單位的技術(shù)還很不成熟，對 CBF 的應用也還處于探索階段。

三、研究目的及意義

CBF屬于無機非金屬纖維，擁有一系列特殊的優(yōu)異性能，具有原料廉價性、工藝簡潔性、性能綜合性、替代廣泛性、綠色環(huán)保性、發(fā)展持續(xù)性等特征，是關(guān)乎國家國防安全、促進國民經(jīng)濟升級換代、支撐高科技產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重要基礎材料。CBF是典型的戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)，國家發(fā)展和改革委員會（以下簡稱“發(fā)改委”）將其列入了鼓勵發(fā)展的新型高技術(shù)纖維當中。國家工業(yè)和信息化部于2012年2月22日發(fā)布的《新材料產(chǎn)業(yè)“十二五”發(fā)展規(guī)劃》中也明確地指出：要“大力發(fā)展連續(xù)玄武巖纖維?！?/p>

3.1發(fā)展CBF產(chǎn)業(yè)具有十分重要的戰(zhàn)略意義

“十二五”期間，我國為何要大力發(fā)展連續(xù)玄武巖纖維？如何發(fā)展連續(xù) 玄武巖纖維產(chǎn)業(yè)？這不僅是連續(xù)玄武巖纖維產(chǎn)業(yè)自身認識和亟待解決的關(guān) 鍵問題，同時也是涉及我國新材料產(chǎn)業(yè)整體戰(zhàn)略發(fā)展的重要一環(huán)。3.1.1我國可以用于拉制CBF的火山巖儲量極其豐富

從資源和能耗的角度看，我國人均資源貧乏，又是溫室氣體排放的制造大國，經(jīng)濟發(fā)展面臨資源與環(huán)境的嚴峻挑戰(zhàn)。因此，開發(fā)利用環(huán)境友好的新資源無疑是十分必要且迫切的。由于玄武巖熔體導熱性差、粘度低、易析晶，因此，生產(chǎn)CBF對火山巖的化學成分和礦物相有苛刻的要求。盡管地球上火山巖儲量非常豐富，但是能用來生產(chǎn)CBF的火山巖卻并不多。俄羅斯、韓國都需要從烏克蘭進口火山巖原料。然而，我國優(yōu)質(zhì)的火山巖礦石資源十分豐富，在我國的東、南、西、北、中等地區(qū)都能夠找到適合生產(chǎn)CBF的火山巖礦。這對于人均資源極為貧乏的我國來說，無疑是一個新資源“寶藏”。與此同時，火山巖原料非常廉價，每噸僅幾十元，與其他高性能纖維原料相比，成本幾乎可以忽略不計。因此，把握CBF 4 的資源、成本優(yōu)勢，立足全球，從我國發(fā)展戰(zhàn)略高度對C B F產(chǎn)業(yè)作出前瞻性的布局，不僅能夠?qū)崿F(xiàn)礦產(chǎn)資源的有效利用，同時也能夠促進該產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展。3.1.2、CBF順應我國綠色經(jīng)濟的發(fā)展戰(zhàn)略

雖然生產(chǎn)CBF的技術(shù)含量極高，但其生產(chǎn)工藝路線卻極為簡短（投料→熔化→拉絲→成纖），在眾多高技術(shù)纖維生產(chǎn)中，CBF的生產(chǎn)工藝路線是最短的，所以能耗也是最低，平均能耗5kWh/kg（隨著CBF池窯生產(chǎn)技術(shù)的不斷發(fā)展，其單位能耗還會不斷降低，甚至可以降低50%，即達到平均能耗2.5k W h / k g以下）。與一般生產(chǎn)聚丙烯腈（PAN）基碳纖維相比（不包括生產(chǎn)PAN的能耗），二者能耗要相差10多倍。

CBF是由純天然火山巖為唯一原料生產(chǎn)而成的新型高技術(shù)纖維，由于火山爆發(fā)時的溫度超過1000℃，在生產(chǎn)CBF過程中，高溫熔融火山巖是對原“火山巖巖漿”的再“還原”，因此，高溫熔融中沒有任何的“多相反應”過程，更不會產(chǎn)生廢氣。3.1.3、CBF是關(guān)乎國家安全戰(zhàn)略和促進國民經(jīng)濟相關(guān)領域升級換代的重要基礎材料

目前，CBF已經(jīng)應用在量大面廣的交通基礎設施、建筑等領域，并取得了初步突破。實踐和應用研究也證明，CBF可以為我國交通基礎設施建設提供具有顯著經(jīng)濟效益和社會效益的路用新材料。將短切CBF摻入瀝青混合料可以顯著提高路面抗車轍能力50%以上，延長高速公路的養(yǎng)護周期，降低綜合成本。根據(jù)美國有關(guān)方面提供的資料，長壽命的路面，可直接減少車道封閉，改善道路的安全性，減少事故的發(fā)生，并可降低4%的汽油消耗，各州每年可節(jié)省開支50億美元，僅洲際公路系統(tǒng)本身的延誤總成本每年可減少5億美元。可見，CBF路用纖維材料的推廣應用具有顯著的經(jīng)濟效益和社會效益。

此外，初步試驗結(jié)果表明：短切CBF可用于高速鐵路無碴軌道板和C A砂漿填充層的增強，該項成果將可能填補國內(nèi)外空白，引發(fā)獨特的技術(shù)創(chuàng)新。目前，浙江石金生產(chǎn)的CBF現(xiàn)已鋪設在武廣高速鐵路線上，CBF增強的無碴軌道板運行良好并將日益顯示出其卓越的穩(wěn)定性能。

四、玄武巖纖維（CBF）生產(chǎn)工藝

雖然CBF的生產(chǎn)技術(shù)看似簡單，但實際上頗為復雜，需要很多的技術(shù)訣竅。為實現(xiàn)高質(zhì)量玄武巖纖維的工業(yè)生產(chǎn)，需要考慮各方面的技術(shù)復雜性和設計專用設備。

圖1為目前典型的CBF生產(chǎn)工藝流程：首先要選用合適的玄武巖礦原料，經(jīng)破碎、清洗后的玄武巖原料儲存在料倉1中待用，經(jīng)喂料器2用提升輸送機3輸送到定量下料器4喂入單元熔窯，玄武巖原料在1500℃左右的高溫初級熔化帶5下熔化，目前玄武巖熔制窯爐均是采用頂部的天然氣噴嘴6的燃燒加熱。熔化后的玄武巖熔體流入拉絲前爐7，為了確保玄武巖熔體充分熔化，其化學成分得到充分的均化以及熔體內(nèi)部的氣泡充分揮發(fā)，一般需要適當提高拉絲前爐中的熔制溫度，同時還要確保熔體在前爐中的較長停留時間。最后，玄武巖熔體進入兩個溫控區(qū)，將熔體溫度調(diào)至約1350℃左右的拉絲成型溫度，初始溫控帶用于“粗”調(diào)熔體溫度，成型區(qū)溫控帶用于“精”調(diào)熔體溫度。來自成型區(qū)的合格玄武巖熔體經(jīng)200 孔的鉑銠合金漏板8拉制成纖維，拉制成的CBF在施加合適浸潤劑9后經(jīng)集束器10及纖維張緊器11，最后至自動繞絲機12[3]。

盡管連續(xù)玄武巖纖維在各個方面表現(xiàn)出優(yōu)異的特性，但是如果想要將這些特性發(fā)揮出來，仍有一些技術(shù)上的困難要去克服。4.1 拉絲漏板技術(shù)瓶頸

目前，我國CBF產(chǎn)業(yè)用于成熟穩(wěn)定生產(chǎn)的最大拉絲漏板是由浙江石金玄武巖纖維有限公司研發(fā)成功的800 孔漏板技術(shù)。該公司計劃將于2013年至2014年完成1 200 孔和1 600 孔漏板技術(shù)的研發(fā)，并將開展直接無捻粗紗的生產(chǎn)。拉絲漏板技術(shù)的研發(fā)要重點攻克高溫作業(yè)下漏板容易變形的問題。4.2 池窯化技術(shù)瓶頸

我國目前CBF產(chǎn)業(yè)主要有兩大類爐型：

⑴ 全電熔爐。以浙江石金玄武巖纖維有限公司（簡稱GBF）為代表，現(xiàn)在采用的是單模塊漏板的電熔爐技術(shù)；2013年至2014年將計劃完成“1個熔爐帶4 塊和6 塊漏板”的組合爐小池窯技術(shù)，該技術(shù)為世界首創(chuàng)。

⑵ 火焰爐。以四川航天拓鑫玄武巖實業(yè)有限公司為代表，采用的是“1 個熔爐帶2 塊漏板”的小組合爐技術(shù)；俄羅斯Kameny Vek公司目前已經(jīng)采用了“1 個熔爐帶10 塊漏板”的小池窯技術(shù)。以上說明我國CBF產(chǎn)業(yè)的池窯化技術(shù)還相當落

后，遠遠不適應產(chǎn)業(yè)發(fā)展的需求。嚴重影響了GBF質(zhì)量的提高和單位生產(chǎn)成本的下降。因此，我國CBF產(chǎn)業(yè)要實現(xiàn)高性能、低成本的發(fā)展，就必須根據(jù)玄武巖熔體的特點和難點大力開展池窯化技術(shù)的研發(fā)?？梢灶A言，池窯化技術(shù)研發(fā)成功 之日，便是CBF產(chǎn)業(yè)振興之時。否則，CBF產(chǎn)業(yè)將難以擺脫“低水平、欠穩(wěn)定、高成本”生產(chǎn)的窘境和長期在低水平徘徊的局面。2.3 浸潤劑技術(shù)瓶頸

浸潤劑的技術(shù)是最能體現(xiàn)CBF生產(chǎn)企業(yè)競爭力的核心技術(shù)。目前，CBF產(chǎn)業(yè)用于纖維表面處理的浸潤劑品種比較單調(diào)，僅有幾十種，大多還是借用了玻璃纖維的浸潤劑技術(shù)，遠遠滿足不了產(chǎn)業(yè)發(fā)展的需求，而且，CBF生產(chǎn)企業(yè)普遍缺乏獨立研發(fā)浸潤劑的研究機構(gòu)和人才隊伍?，F(xiàn)階段，我國CBF產(chǎn)業(yè)要重點開展在交通基礎設施和建筑領域應用的增強型浸潤劑的研發(fā)，以及CBF在耐高溫熱固性樹脂基復合材料和熱塑性樹脂基復合材料中應用的增強型和紡織增強型浸潤劑的研發(fā)。

4.4 原料均化技術(shù)瓶頸

玄武巖原料的均化技術(shù)是CBF產(chǎn)業(yè)發(fā)展過程中永恒的創(chuàng)新課題。它將貫穿于CBF產(chǎn)業(yè)發(fā)展過程的始終。目前，在CBF產(chǎn)業(yè)界以純天然玄武巖礦石是否摻雜改性和配料均化為分界線，大致可分為3 大派別：一是“純天然派”，認為純天然是CBF最具本質(zhì)魅力的特征；二是“人工配料派”，認為純天然玄武巖礦石化學成分波動大，應按照玻璃纖維人工配料的原理和方法，實施人工配料，將每批生產(chǎn)原料的成分應精確控制在3‰以內(nèi)；三是“摻雜改性派”，認為以純天然玄武巖礦石原料為主，根據(jù)CBF性能的擇優(yōu)取向，進行摻雜改性。

對于“純天然法”，即適宜以短切玄武巖纖維為產(chǎn)品形態(tài)的低端產(chǎn)品，宜用純 8

天然玄武巖礦石的粒料直接熔融拉絲生產(chǎn)即可，我們可以將其簡潔明了的生產(chǎn)方式概括為“純天然法”。不過，采用“純天然法”生產(chǎn)關(guān)鍵在于選礦，即要根據(jù)產(chǎn)品性能的需要優(yōu)化篩選相應的玄武巖礦石。對于“摻雜法”，即針對纖維性能需要擇優(yōu)取向的，譬如耐堿CBF、耐高溫CBF、高強高模CBF等，需選用相應的單組分礦物料或擇優(yōu)取向的玄武巖礦石對純玄武巖原料進行適量的摻雜改性。采用“摻雜法”要注意少量摻雜和用粉料均化。對于“配料法”，即借鑒玻璃纖維

人工配料的原理，將不同類CBF的原料成分標準化，按標準值調(diào)配，可選用多種擇優(yōu)取向的純天然玄武巖，依照標準值“少啥加啥”和“以純對純”調(diào)制；當然也可選用單組分礦物料調(diào)配，但是，不傾向用大量的其它礦物料配料，因為這 會讓CBF“東效施顰”變得不倫不類，導致其性能與相應的玻璃纖維比較沒有多大差異性而毫無市場競爭力。今后將會按B1、B2、B3、B4、B5等代號分類出多品種的CBF。

五、CBF的應用

纖維中的化學成分對纖維的性能有重要影響。表1為國內(nèi)不同廠家的 CBF 與幾種玻璃纖維成分的比較。由表1可以看出 SiO2是CBF的主要成分，被稱為網(wǎng)絡形成物，它可以保持 CBF的力學強度和化學穩(wěn)定性，但當其質(zhì)量分數(shù)過高時，玄武巖熔融的溫度和粘度較高，給拉絲帶來困難。CBF中SiO2的質(zhì)量分數(shù) < 0.52，既有利于拉絲，又使CBF具備良好的力學性能。另外，CBF中的Al2O3 的質(zhì)量分數(shù)也較高，在 0.15 左右，屬于高鋁含量玄武巖類，也可以提高纖維的力學強度，所以CBF增強樹脂復合材料具有良好的物理化學性能。此外，玄武巖成分中 FeO和 Fe2O3 質(zhì)量分數(shù)高達 0.10～0.20，高質(zhì)量分數(shù)的鐵是纖維呈古銅色的主要因素。跟其它兩家生產(chǎn) CBF的廠家比，上海俄金生產(chǎn)的CBF含CaO、9

MgO 等堿性氧化物少，大大提高了纖維本身的抗水性，為提高復合材料的化學穩(wěn)定性打下了良好的基礎。從成分上也可以看出，CBF 是一種綠色纖維，無公害。

正是不同于其它纖維的成分決定了 CBF 具有獨特的性能，進而決定了它在軍工和民用領域有廣泛的應用。概括起來，CBF 的應用包括以下方面。5.1 在增強樹脂基復合材料上的應用[4]

從表 2 中可以看出，用 CBF 制成的單向增強復合材料在強度方面與E玻纖相當，但抗拉模量在各種纖維中具有明顯優(yōu)勢。用 CBF 制成的層合板也有類似結(jié)果。CBF-環(huán)氧復合材料的研究表明，CBF 具有良好的增強效應。CBF 增強材料所具有的這種性能，可以用它制作在高壓、化學及熱應力環(huán)境下長期使用的形狀復雜的容器[5]。例如，用 CBF 與樹脂復合制造的管道可替代高壓無縫鋼管用于輸送腐蝕性液體，其使用壽命比無縫鋼管長 2 倍以上，成本更低，還可以大大減少檢修期和避免腐蝕造成管道斷裂的危險。5.2 在醫(yī)學上的應用

纖維的酸度系數(shù)MK=(WSiO2+WAl2O3)/(WCao+WMgo)，MK越低，化學耐久性越好，使用溫度也越高。CBF 的 pH 值計算公式為 pH =-0.0602WSiO2-0.12WAl2O3 + 0.232WCao + 0.120WMgo + 0.144WFe2O3+ 0.217WNa2O，pH 值越高，堿性氧化物越多，抗水性就越差，一般而言，< 4 是最穩(wěn)定的，< 5 是穩(wěn)定的，< 6 是中等穩(wěn)定的。

對上海俄金 CBF 有限公司的纖維計算，為 5.48，pH 值為 1.7。所以 CBF 具有突出的耐溫

性能和良好的化學穩(wěn)定性。它的使用溫度范圍為-269～650 ℃，而玻璃纖維為 60～450 ℃。在900 ℃ 高溫下 CBF 的質(zhì)量損失為 12%，所以CBF 用作高溫過濾材料，對抗生素生產(chǎn)過程中的空氣凈化和消毒。5.3 在建筑領域的應用

有實驗證實，CBF 的抗拉強度為 3 800～4 800MPa，大于大絲束碳纖維和芳綸，與 S 玻璃纖維相當，加上 CBF 耐酸堿，能在水泥中保持高度的穩(wěn)定性，而且 CBF 是一種取之于自然、又能回歸自然的“綠色纖維”，因而在對力學性能要

求高、常規(guī)的鋼筋增強體滿足不了的大型工程上展現(xiàn)了巨大的應用潛力。表 3 為

CBF 的耐酸堿性數(shù)據(jù)[6]。5.4 在電子技術(shù)方面的應用

CBF 具有良好的介電性能。從表 1 中可以看出 CBF 含有較多的導電氧化物，是不適合做介電材料的，但是采用某種浸潤劑處理纖維表面后，其介電損失角正切比常規(guī)玻纖大大降低，它的體積電阻率比 E 玻璃纖維高 1 個數(shù)量級，所以 CBF非常適合用于耐熱介電材料。5.5 在航空航天上的應用

由于 CBF 的吸濕性極低，比玻璃纖維低 6～8 倍。加上 CBF 具有良好的絕熱隔音性能，所以CBF 制造的絕熱隔音材料在需要低吸濕性的航空航天領域獲得了廣泛的應用。表 4 為超細玄武巖纖維制品的導熱性能[6]。表 5 為超細玄武巖纖維制品的隔音性能[6]。

此外，CBF 還被用于吸波、消防、環(huán)保、防輻射、體育用品等領域。相信，隨著規(guī)模化生產(chǎn)帶來生產(chǎn)成本的降低，CBF 的應用領域會越來越寬。

5.6玄武巖連續(xù)纖維的應用市

玄武巖連續(xù)纖維有捻紗(如圖1a)是由多根玄武巖連續(xù)纖維原絲經(jīng)一次加捻而成的紗線, 單絲直徑一般≦9μm。紡織紗大體可分為織造用紗和其他工業(yè)用紗;13

織造紗是以管紗或奶瓶形筒子紗為主[7]。應用領域為織造耐酸堿、耐高溫的布和帶針刺氈用基布電絕緣板用基布電絕緣用紗、縫紉線簾子線高檔的耐溫、耐化學性織物高等級絕緣材料。5.6.1、玄武巖連續(xù)纖維無捻粗紗

玄武巖連續(xù)纖維無捻粗紗(如圖1b)是用多股平行原絲或單股平行原絲在不加捻的狀態(tài)下并合而成的, 玄武巖連續(xù)纖維生產(chǎn)的7μm和13μm無捻粗紗的拉伸強度≧0.6 N/tex、彈性模量≧91 GPa, 斷裂延伸≧3.1% [7]?？捎糜诶p繞各種管、罐、氣瓶;編織各種方格布、網(wǎng)格布、土工布;建筑的修補、加固;耐高溫的SMC、BMC、DMC短切纖維;與塑料復合做增強材料等。

5.6.2、玄武巖連續(xù)纖維短切紗

玄武巖纖維短切紗(如圖1c)是用玄武巖連續(xù)纖維原絲短切而成的產(chǎn)品, 纖維上涂有(硅烷)浸潤劑, 所以玄武巖纖維短切紗是增強熱塑性樹脂的首選材料, 同時還是增強混凝土的最佳材料[8]。應用領域為適用于增強熱塑性樹脂, 是制造片狀模塑料(SMC)、塊狀模塑料(BMC)、團狀模塑料(DMC)的優(yōu)質(zhì)材料;適合與樹脂復合用作汽車、火車、艦船殼體的增強材料;是增強水泥混凝土、瀝青混凝土的首選材料, 用于水電站大壩的防滲抗裂抗壓和延長道路面的使用壽命的增強材料;還可用于熱電廠的冷凝塔、核電廠的蒸汽水泥管道;用于耐高溫針刺氈、汽車吸音片、熱軋鋼材、鋁管等。

5.6.3、玄武巖連續(xù)纖維膨體紗

玄武巖纖維原絲通過膨體紗機, 在高速空氣進入成形通道中形成紊流, 利用這種紊流作用將玄武巖纖維分散開, 使其形成毛圈狀纖維, 從而賦予玄武巖纖維膨松性 , 制成玄武巖連續(xù)纖維膨體紗(如圖1d)。應用領域為制造耐高溫過濾布;防火窗簾布;用膨體紗與連續(xù)纖維混織, 在抗撕裂強度, 彈力和耐磨能力方面都比其他織物好, 是被覆瀝青, 橡膠和塑料制品的首選材料, 是耐高溫過濾布, 高等級針刺氈的優(yōu)良材料。

六、結(jié)論與展望

從全球的發(fā)展水平看，全世界玄武巖纖維的技術(shù)及規(guī)模尚處于初級階段，這給我們追趕乃至超過國外的先進技術(shù)水平提供了很大的發(fā)展空間和市場機遇。我們要充分認識到：第一，我國連續(xù)玄武巖纖維與發(fā)達國家的巨大差距和亟待強化發(fā)展的重要意義；第二，加強工藝及設備的工程化配套研究，進一步加強高新技術(shù)纖維產(chǎn)業(yè)信息化和標準化工作的重要性，由浙江石金玄武巖纖維有限公司牽頭 制定的《水泥混凝土和砂漿用短切玄武巖纖維》（GB/T23265—2009）國家技術(shù)標準在列。這是我國乃至全球第一個有關(guān)玄武巖纖維的國家級技術(shù)標準，我們也要繼續(xù)努力進一步加強相關(guān)檢測標準制定，推動連續(xù)玄武巖纖維產(chǎn)業(yè)安全和可持續(xù)發(fā)展。

參考文獻

[1]齊風杰，李錦文，李傳校，等.連續(xù)玄武巖纖維研究綜述[J].高科技纖維與應用，2006，31（2）：42-46.[2]石錢華.國外連續(xù)玄武巖纖維的發(fā)展及其應用[J].玻璃纖維,2003（4）：27-31.[3]李平，智歐.正確認識玄武巖纖維[J].玻璃纖維，2008（3）：35-41.[4]楊小兵.連續(xù)玄武巖纖維復合材料制備技術(shù)研究[D].江蘇大學,2009.[5]鄭勁東,張興剛,楊勇.連續(xù)玄武巖纖維及其復合材料研究[J].玻璃鋼/復合材料,2009,01:31-33.[6]吳佳林.連續(xù)玄武巖纖維的研究進展及應用[J].化纖與紡織技術(shù),2012,03:38-41+47.[7]吳 剛, 顧冬生, 吳智深, 等.玄武巖纖維與碳纖維加固混凝土圓形柱抗震性能比較研究[ J].工業(yè)建筑, 2007, 37(6): 14-18 [8]胡顯奇.我國純天然玄武巖纖維異軍突起[ J].中國建材報, 2006.