玄武巖纖維:中國力爭拔得頭籌
圖片|中國蔚縣的一座玄武巖礦(圖片來源:人民網/耿輝)
該報告表明,近年來全球玄武巖纖維產量一直在增長。去年,全球超過60%的玄武巖纖維產自中國。據不完全統計,2024年全球玄武巖纖維年產能達 50萬噸,產量達8萬噸,其中中國的產能達到30萬噸,產量達5萬噸。就終端用途而言,玄武巖纖維復合材料占據超過58%的市場份額;就應用行業而言,建筑與基礎設施、汽車與交通各占 34%。
目前,玄武巖纖維和復合材料的應用領域不斷擴大。在土木工程領域,短切玄武巖纖維用于瀝青路面,以改善高溫和低溫下的抗車轍、抗開裂和抗疲勞性能;玄武巖纖維增強復合材料用于無人機和飛機結構材料,以提高輻射防護和抗干擾能力,同時減輕自重。
業界對玄武巖纖維的熱情持續上升,這反映在關于玄武巖纖維和BFRP(玄武巖纖維增強復合材料)的學術論文數量大幅增加,其中土木工程和交通運輸領域的研究最為頻繁。
研究應用是多種多樣的,正如武漢紡織大學紡織科學與工程學院副院長夏治剛所詳述的,他開發了一種玄武巖纖維防火織物(這塊由石頭織成的玄武巖纖維防火布,火都燒不破,抵抗得住1200℃以上的烈火燒灼)。“傳統消防服的耐熱極限是550℃,只能保護普通建筑內消防員進出室內火場。我們的防火服的熔點是1600度℃和倉庫等大多數場景的消防救援保護需求。更重要的是,生產起來綠色環保,單價只有芳綸的30%,碳纖維的10%,”他解釋道。
從玄武巖礦石到復合材料
這種從石頭中提取的纖維是一種天然的阻燃材料,耐高低溫,耐酸堿腐蝕,電絕緣,耐輻射。然而,長期以來,玄武巖纖維的應用受到兩個痛點的限制:一是它易碎、易斷,難以紡織;另一種是手感粗糙,一直多用于工業設備和工業混合生產,沒有用作服裝面料的先例。
在達州發布的報告認為,玄武巖纖維及復合材料產業的發展仍需突破技術瓶頸和市場約束。具體而言,在技術方面,應加強原材料預處理技術,如玄武巖礦石篩選和均化技術,并提高纖維成型技術水平。就市場而言,玄武巖纖維的價格低于碳纖維,但高于玻璃纖維,并且玄武巖纖維的許多應用場景與玻璃纖維重疊。
報告建議,下一步應重點研究和開發玄武巖纖維復合材料改性技術,以提高性能和穩定性;針對不同行業開發新型復合材料產品,滿足差異化需求,制定行業標準,推動產品覆蓋更多應用領域。
四川省
在中國西南部,四川省委省政府將玄武巖纖維產業作為戰略性新興產業之一來發展。
在達州高新區的新公司中,四川炬原玄武巖纖維科技有限公司是一家擁有爐窯拉絲生產線和先進池窯拉絲生產線的玄武巖纖維原絲生產企業。到目前為止,企業的原紗年生產能力為8000多噸。
上游原纖維產能的增加也擴大了玄武巖纖維的應用場景。在四川衡耀復合材料科技的生產車間,電動自行車車架由連續玄武巖纖維和碳纖維復合材料制成,出口歐美市場。
中國西南部四川省一家玄武巖纖維公司的車間(來源:人民網/鄧良魁)
衡耀復合材料是一家新公司,使用玄武巖和碳纖維復合材料,還生產一系列產品,如醫療設備和智能機械臂。“我們現在每月可以生產3000副鏡架,市場已經擴展到歐洲、東南亞和其他地區。預計今年產值可達1.2億元(€1480萬),”衡耀復合材料產品經理梁說。
至此,在達州高新區建成的玄武巖纖維研發生產基地,擁有紡織、拉擠、模壓、注塑、纏繞等復合材料5大核心工藝。共有23家玄武巖纖維原絲及制品生產企業入駐,實現產值17.5億元(€2.154億)。
達州高新區建立了全省唯一的市部共建重點實驗室——達州玄武巖纖維工業研究所,并建成了全省唯一的玄武巖纖維質量檢測中心。設立1億元(€1230萬)產業發展專項資金,從現場生產、產品研發、產品推廣等方面為玄武巖纖維企業提供有力支持和保障。
同樣在四川省,去年4月,國勱能源科技發展(四川)有限公司和四川謙宜復合材料有限公司共同啟動了一座5萬噸玄武巖纖維池窯的建設。據四川錢乙介紹,5萬噸玄武巖纖維池窯的建成,標志著中國玄武巖連續纖維邁上新臺階。
汽車應用
目前,玄武巖纖維復合材料的最終應用是在汽車行業。去年1月,中國一汽集團宣布,旗下品牌Bestune生產的轎車Bestune B70將完全采用中國江西廣維新材料公司生產的玄武巖纖維復合材料汽車內飾部件。憑借其在玄武巖纖維復合材料領域的技術和生產經驗,江西廣維與一汽百事通的供應商山東豐達汽車內飾有限公司(山東豐達)正式簽署了2025年供應合同,為一汽百事通B70等車型提供汽車內飾解決方案。
一汽集團宣布,旗下品牌Bestune生產的轎車Bestune B70將完全采用玄武巖纖維復合材料汽車內飾部件(來源:江西廣維)
江西廣維表示,其R&D團隊已經掌握了玄武巖纖維復合材料用于汽車內飾的6項關鍵技術,并在一汽R&D研究所進行了性能驗證和道路測試,最終實現了工業化生產。據江西廣維介紹,一汽Bestune相關車型的設計變更在全球率先實現了玄武巖纖維復合材料在汽車內飾件領域的應用。
來源:江西廣維
同樣在2025年1月,石鑫玄武巖(大連)科技有限公司與比亞迪股份有限公司就“玄武巖纖維復合材料電池包上蓋項目”簽署了合作意向書,玄武巖纖維復合電池組外殼項目并將世新玄武巖列入比亞迪及其關聯公司的潛在供應商名單,標志著玄武巖纖維復合材料在新能源汽車領域的應用取得重大進展。
石鑫玄武巖多年來一直致力于玄武巖纖維復合材料的研究、開發、生產和銷售。與中國汽車工程研究院合作開發的玄武巖纖維復合材料電池組外殼符合“電動車輛動力電池的安全要求”(GB 38031-2020)標準和開發塑鋼電池組蓋的基本要求。它具有耐磨、耐熱、耐腐蝕、輕便等諸多優點,可有效減輕新能源汽車的重量,提高電池壽命和成本,進一步降低能耗。
玄武巖材料可以用來建造中國的月球研究基地
作為中國在月球背面存在的一個標志,嫦娥6號月球探測器在2024年6月的采樣任務中展示了一面中國國旗。這面旗幟是由玄武巖纖維織成的。
“我們碾碎并熔化巖石,以便將它們拉成直徑約為頭發絲1/3的細線,”中國科學院國家空間科學中心的周長義教授說。周長義對中國媒體說,這種材料將來也可以用來建造中國的月球研究基地,因為月球上有豐富的這種巖石。
“玄武巖纖維重量輕、強度高、耐腐蝕、低碳環保。它可以承受-269到700°C的溫度,這進一步凸顯了它的獨特價值,”中國科學院院士、原中國科學院地質與地球物理研究所所長劉嘉琦說。劉說,中國玄武巖資源豐富。
在月球的遠端,一面由玄武巖纖維制成的中國國旗(來源:中國國家航天局)
嫦娥六號探測器攜帶的旗幟所用的玄武巖來自中國北方河北省蔚縣的一家玄武巖礦業公司。該公司每年處理約100,000噸玄武巖,但其中只有1/10可用于生產玄武巖纖維。










































