Bazalt liflərinin səth modifikasiyası tədqiqatlarının icmalı
Yüksək performanslı qeyri-üzvi lif materialı olaraq, bazalt lifinin əla mexaniki xüsusiyyətləri, Kimyəvi müqavimət və yüksək temperatur stabilliyi mülki mühəndislik, kompozit materiallar və ətraf mühitin mühafizəsi sahələrində müxtəlif tətbiqlərə səbəb olmuşdur. Bununla belə, bazalt lifləri hamar səthlərə malikdir və aktiv funksional qruplara malik deyil, bu da matris materialları ilə zəif sətharası əlaqə xüsusiyyətlərinə səbəb olur. Buna görə də, bazalt liflərinin səth modifikasiyası onların sətharası əlaqə xüsusiyyətlərini əhəmiyyətli dərəcədə yaxşılaşdıra və kompozitlərdə və ətraf mühitin mühafizəsi sahələrində tətbiqini artıra bilər. Aşağıda bir neçə əsas modifikasiya metodunun tədqiqat irəliləyişi verilmişdir.
- Silan birləşdirici maddənin səthinin modifikasiyası
Silan birləşdirici maddə, kimyəvi birləşmə yolu ilə liflər və matris materialları arasındakı interfeys bağlanma xüsusiyyətlərini yaxşılaşdıran geniş istifadə olunan səth təmizləyici maddədir.
KH-550 Modifikasiyası
Tədqiqat göstərir ki, bazalt liflərinin silan birləşdirici maddə KH-550 məhlulu ilə işlənməsi lif səthində sabit kimyəvi bağlar əmələ gətirir və liflə asfalt arasında sətharası bağı yaxşılaşdırır. KH-550-nin məqbul konsentrasiyası 1,0%, emal müddəti isə 30 dəqiqədir. Modifikasiyadan sonra bazalt lifi ilə asfalt arasındakı yapışma 1 dərəcə yaxşılaşmışdır. Yağın udma sürəti 65,5% artmışdır ki, bu da asfaltla yapışmanı əhəmiyyətli dərəcədə artırmışdır.
KH-570 Modifikasiya
KH-570, bazalt liflərini səthini kobudlaşdırmaq və lif səthindəki aktiv nöqtələri artırmaq üçün modifikasiya edir. Kompozit materialda, modifikasiya olunmuş lif uzunluğunun və əlavə miqdarının artması ilə kompozit materialın mexaniki xüsusiyyətləri əhəmiyyətli dərəcədə yaxşılaşır.
- Sürfaktant modifikasiyası
CTAC modifikasiyası
Bazalt liflərinin kationik səthi aktiv maddə olan setiltrimetilamonium xlorid (CTAC) ilə fiziki örtülməsi liflərin suda hidrofilliyini və dispersiyasını artırır. Bu modifikasiya metodu mikrob təbəqəsinin yapışmasına əhəmiyyətli dərəcədə təsir göstərir: mikrob yapışma gücü əhəmiyyətli dərəcədə artır. Mikrob yapışmasının miqdarının artırılması çirkab sularının təmizlənməsində tətbiqini asanlaşdırır.
- Üzvi dəmir maye faza çöküntü modifikasiyası
Bazalt liflərinin üzvi dəmir maye fazalı çöküntü ilə modifikasiyası lif səthinin bio-yapışma qabiliyyətini yaxşılaşdıra və çirkab sularının təmizlənməsi sahəsində tətbiqini daha da artıra bilər. Bu modifikasiya metodu lifin səthində sabit dəmir oksidi örtüyü əmələ gətirərək onun adsorbsiyasını və çirkləndiricilərin parçalanmasını yaxşılaşdıra bilər.
- Nano-silika ilə örtük modifikasiyası
Nanosilisium hissəcikləri infiltrasiya və ya dispersiyada bərabər şəkildə dağılır və bazalt lif örtüyünün modifikasiyası ola bilər: bazalt lifi və epoksid qatranı arasında nanosilisium hissəcikləri körpü rolunu oynayır və ikisi arasındakı interfeys uyğunluğunu əhəmiyyətli dərəcədə yaxşılaşdırır. Modifikasiyadan sonra bazalt lifinin səth pürüzlülüyü artır, xüsusi səth sahəsi artır və oksigen tərkibli funksional qruplar artır. Tədqiqat göstərdi ki, nanosilisiumla modifikasiya olunmuş bazalt lif daşıyıcısının istifadəsi ilə: quraşdırılmış lifin hər qramına düşən mikrob təbəqəsinin faktiki miqdarı 21,39% artmışdır. Çirkləndiricilərin təmizlənməsi səmərəliliyi əhəmiyyətli dərəcədə yaxşılaşdırılmışdır.
Nəticə və Perspektiv
Bazalt liflərinin səth aktivliyi, sətharası bağ xüsusiyyətləri və funksionallığı müxtəlif səth modifikasiyası üsulları ilə əhəmiyyətli dərəcədə yaxşılaşdırılmışdır. Bunların arasında:
- Silan birləşdirici maddənin modifikasiyası bazalt liflərinin matris materialları (məsələn, sement, asfalt, epoksi qatranı və s.) ilə yapışmasını yaxşılaşdırmaq üçün daha uyğundur.
- Səthi aktiv maddənin modifikasiyası və üzvi dəmir çöküntü modifikasiyası ətraf mühitin qorunması sahəsi, xüsusən də kanalizasiya təmizlənməsində mikrob daşıyıcılarının tətbiqi üçün daha uyğundur.
- Nano-silika örtük modifikasiyası, mexaniki və funksional xüsusiyyətləri yaxşılaşdırmaq üstünlükləri ilə yanaşı, bu sahədə geniş perspektivlərə malikdir Kompozit Materiallar və ətraf mühitin qorunması.
Gələcək tədqiqatlar modifikasiya prosesi parametrlərini daha da optimallaşdıra və müxtəlif tətbiqlərin ehtiyaclarını ödəmək üçün müxtəlif modifikasiya metodlarının sinergetik təsirini araşdıra bilər.
