La fibra di quarzo è un materiale strategico fondamentale nel settore della produzione aerospaziale.

Si prevede che il rapido sviluppo attuale dell'economia delle zone di bassa quota genererà una forte domanda di lana di quarzo.

Possiede elevata resistenza alle alte temperature, resistenza all'ablazione ed eccellenti proprietà di trasmissione delle onde e di isolamento elettrico.

È ampiamente utilizzato per rinforzare le strutture critiche degli aeromobili al fine di ottenere la trasmissione delle onde

e isolamento termico, il che lo rende un materiale preferenziale per i componenti strutturali trasparenti alle onde nei veicoli aerospaziali.

I materiali vengono utilizzati nelle strutture di protezione termica passiva e semi-attiva, e sono stati ampiamente utilizzati nella produzione di piastrelle ceramiche termoisolanti e feltri termoisolanti flessibili per fornire una protezione termica fondamentale negli ambienti di volo più ostili.

Panoramica del settore dei materiali in fibra di quarzo

Si tratta di una fibra inorganica non metallica, prodotta con biossido di silicio ad elevata purezza o quarzo naturale attraverso un processo speciale.

Il suo processo di produzione differisce da quello di altre fibre, impiegando in genere un metodo di fusione e stiramento ad alta temperatura per produrre filamenti a partire da quarzo naturale.

Questi filamenti, ricavati da cristalli di silice ad alta purezza o di quarzo naturale dopo fusione ad alta temperatura, può essere ulteriormente lavorato in varie forme come filato di quarzo, feltro di quarzo e fili di quarzo tagliati.

In ambienti ad alta frequenza e operativi al di sotto dei 700 °C, la fibra di quarzo mantiene una costante dielettrica e una perdita stabili ed estremamente basse, Ciò lo rende un materiale ideale per componenti aerospaziali critici.

Può essere utilizzato non solo come rinforzo in materiali resistenti all'ablazione ad alta temperatura per la fabbricazione di importanti componenti aeronautici come alette di coda, montanti, ugelli e tubi di scarico, ma anche in materiali resistenti all'ablazione per veicoli di rientro e isolamento della propulsione.

Applicazioni nel settore aerospaziale:

Grazie alle sue eccellenti proprietà di trasmissione delle onde e di isolamento termico, la fibra di quarzo svolge un ruolo importante nelle cupole radar dei sistemi di puntamento dei missili e nei sistemi di schermatura termica.

Inoltre, prodotti come la lana di quarzo e il feltro di quarzo sono ampiamente utilizzati nei forni ad alta temperatura per semiconduttori e nei forni per la tempra del vetro per autoveicoli.

Quando la fibra di silice viene combinata con il preimpregnato, è possibile lavorarla per produrre materiali compositi rinforzati ad alte prestazioni.

Panoramica della filiera produttiva della fibra di quarzo:

Le principali materie prime a monte includono sabbia di quarzo ad elevata purezza e prodotti di grafite;

I prezzi di queste materie prime incidono direttamente sulla struttura dei costi dell'intero settore.

I prodotti a valle sono principalmente materiali compositi rinforzati con fibre di quarzo, utilizzati nei settori di applicazione sopra menzionati.

Il processo di preparazione della fibra di quarzo comprende la lavorazione dei minerali, la macinazione e la purificazione dei cristalli naturali per ottenere la polvere di quarzo.

La polvere di quarzo viene quindi trasformata in barre di quarzo fuso, che vengono poi fuse per produrre filamenti di fibra di quarzo e lana di quarzo.

Grazie a sofisticati processi di tessitura, i filamenti di fibra di silice vengono intrecciati per creare oltre dieci tipi di prodotti in fibra di vetro al quarzo, tra cui filati di quarzo, tessuti di quarzo e manicotti di quarzo.