Quarzfaser ist ein strategisch wichtiger Werkstoff im Bereich der Luft- und Raumfahrtindustrie.

Die derzeit rasante Entwicklung der Wirtschaft in niedrigen Höhenlagen dürfte eine starke Nachfrage nach Quarzwolle auslösen.

Besitzt hohe Temperaturbeständigkeit, Ablationsbeständigkeit sowie ausgezeichnete Wellenübertragungs- und elektrische Isolationseigenschaften.

Es wird häufig zur Verstärkung kritischer Flugzeugstrukturen eingesetzt, um die Wellenübertragung zu erreichen.

und Wärmedämmung, was es zu einem bevorzugten Werkstoff für wellendurchlässige Strukturbauteile in Luft- und Raumfahrzeugen macht.

Die Materialien werden in passiven und semi-aktiven Wärmeschutzstrukturen eingesetzt. und werden in großem Umfang bei der Herstellung von keramischen Wärmedämmplatten und flexiblen Wärmedämmfilzen eingesetzt, um einen entscheidenden Wärmeschutz in rauen Flugumgebungen zu gewährleisten.

Überblick über die Quarzfaser-Materialindustrie

Es handelt sich um eine anorganische, nichtmetallische Faser, die aus hochreinem Siliziumdioxid oder natürlichem Quarz durch ein spezielles Verfahren hergestellt wird.

Das Herstellungsverfahren unterscheidet sich von anderen Fasern; typischerweise wird ein Hochtemperatur-Schmelz- und Ziehverfahren angewendet, um Filamente aus natürlichem Quarz herzustellen.

Diese Filamente werden aus hochreinem Siliziumdioxid oder natürlichen Quarzkristallen nach Hochtemperaturschmelzen hergestellt. kann weiterverarbeitet werden zu verschiedenen Formen wie Quarzgarn, Quarzfilz und Quarz-Kurzfasern.

In Hochfrequenz- und Betriebsumgebungen unter 700 °C weist Quarzfaser eine stabile und extrem niedrige Dielektrizitätskonstante und geringe Verluste auf. Dadurch eignet es sich ideal als Werkstoff für kritische Luft- und Raumfahrtkomponenten.

Kann nicht nur als Verstärkung in hochtemperaturbeständigen, ablationsbeständigen Werkstoffen zur Herstellung wichtiger Flugzeugbauteile wie Leitwerksflossen, Streben, Düsen und Abgasrohre verwendet werden, aber auch in ablationsbeständigen Werkstoffen für Wiedereintrittskörper und Antriebsisolierungen.

Anwendungen im Luft- und Raumfahrtbereich:

Aufgrund seiner hervorragenden Wellenübertragungs- und Wärmedämmeigenschaften spielt Quarzfaser eine wichtige Rolle in Radarkuppeln von Raketensuchgeräten und Hitzeschildsystemen.

Darüber hinaus werden Produkte wie Quarzwolle und Quarzfilz in großem Umfang in Hochtemperaturöfen für Halbleiter und in Härteöfen für Automobilglas eingesetzt.

Durch die Kombination von Silicafasern mit Prepreg können hochleistungsfähige, verstärkte Verbundwerkstoffe hergestellt werden.

Überblick über die Wertschöpfungskette der Quarzfaserindustrie:

Zu den wichtigsten vorgelagerten Rohstoffen gehören hochreiner Quarzsand und Graphitprodukte;

Die Preise dieser Rohstoffe wirken sich direkt auf die Kostenstruktur der gesamten Branche aus.

Die Folgeprodukte sind hauptsächlich quarzfaserverstärkte Verbundwerkstoffe, die in den zuvor genannten Endanwendungsbereichen eingesetzt werden.

Die Herstellung von Quarzfasern umfasst die Mineralaufbereitung, das Mahlen und Reinigen natürlicher Kristalle zu Quarzpulver.

Das Quarzpulver wird dann zu Quarzglasstäben verarbeitet, die anschließend eingeschmolzen werden, um Quarzfaserfilamente und Quarzwolle herzustellen.

Durch raffinierte Webverfahren werden Silicafaserfilamente zu mehr als zehn Arten von Quarzglasfaserprodukten verarbeitet, darunter Quarzgarn, Quarzgewebe und Quarzhülsen.