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玄武岩纤维:从火山岩到未来材料的绿色革新——刘嘉麒院士在世界前沿科技大会阐述新材料应用前景
来源: | 作者:中科资源 | 发布时间: 2025-10-12 | 47 次浏览 | 分享到:

2025年10月12日,中科资源承办第四届世界前沿科技大会科技成果转化论坛在北京举行。中国科学院院士刘嘉麒在会上发表《玄武岩新材料的优质性能与应用前景》主旨报告,系统介绍了这类源自火山岩的新型材料在性能特点与应用潜力方面的独特价值。该报告全面展示了我国在玄武岩材料领域的科研突破与产业化进展,为未来新材料产业的发展提供了重要方向指引。


刘嘉麒院士

一、玄武岩纤维:自然与科技融合的绿色材料

玄武岩纤维是以天然玄武岩矿石为原料,经高温熔融、高速拉制而成的连续纤维材料。其制备过程无需添加碱、硼、氟等化学助剂,从源头杜绝污染,被公认为绿色、安全、可再生的新型无机纤维产品。

刘嘉麒院士在报告中指出,玄武岩纤维原料来源广泛、储量丰富。我国是玄武岩资源大国,新疆、四川、内蒙古、云南等地均蕴藏大量优质玄武岩矿源。这种“取自自然,回归自然”的材料特性,使其在全生命周期中对环境的影响远低于传统金属与合成材料,高度契合国家绿色低碳发展战略。

二、卓越性能:从极端环境到日常应用

玄武岩纤维在多个性能维度表现优异。其抗拉强度最高能达到3800-4800MPa,超过普通钢材5倍以上,弹性模量与S玻璃纤维相当;热稳定性方面,使用温度范围覆盖-269℃至700℃,在极端高低温环境下仍能保持结构稳定与功能完整。

值得瞩目的是,2024年6月,嫦娥六号探测器在月球背面成功展开的五星红旗,正是采用玄武岩纤维材料制成。面对月球表面昼夜温差超过300℃、强紫外线辐射、高真空等极端环境,这面国旗的稳定展示不仅标志着我国航天材料的重大突破,更以实践验证了玄武岩纤维在极端环境下的可靠性与耐用性。 

三、广泛应用:从国家工程到民生领域

目前,玄武岩纤维及其复合材料已在多个领域实现规模化应用:

基础设施建设:玄武岩纤维筋、网格布等产品已广泛应用于国内高铁、高速公路、跨海大桥等重大工程。相比传统钢筋,该类材料具备耐腐蚀、轻质高强、抗疲劳等优点,尤其适用于海洋工程、盐碱地区、地下管廊等严苛服役环境,可有效延长工程寿命。

新能源领域:在光伏发电中,玄武岩复合材料支架因耐候性强、寿命长,正逐步替代传统金属支架;在风电领域,其应用于风机叶片制造,可有效减轻重量、增强抗疲劳性,提升发电效率与设备耐久性。

环保与安全防护:玄武岩纤维过滤材料在工业烟气治理中表现优异,耐高温、耐腐蚀的特性使其成为袋式除尘器的理想滤料;此外,其永久阻燃、隔热性能优良的特点,也使其广泛用于消防毯、防火布等公共安全防护产品。

四、产业现状与发展前景

刘嘉麒院士指出,我国玄武岩纤维产业已初步形成从矿石精选、纤维拉制、复合材料深加工到终端的完整产业链。四川、江苏、新疆等地已建成多个产业化基地。其中,新疆依托丰富的玄武岩资源与绿电优势,正积极推进“绿电+玄武岩”的产业新模式,为全球新材料绿色制造提供了‘中国范式’。



作为本次论坛的承办单位,北京中科资源有限公司充分发挥地处中关村核心区、毗邻中国科学院多家院所的地理优势,构建了系统化、全链条的科技成果转化服务体系。公司以“科技产品市场化、科技成果科普化”为核心抓手,在平台搭建、资源整合、技术赋能、战略咨询与生态运营基础上,为科研人员进一步延伸形成集“成果展示—产品孵化—科普推广”于一体的综合服务机制,具体包括:

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