Pagtandi sa mga epekto sa lain-laing mga pamaagi sa pag-usab sa mekanikal nga mga kabtangan sa mga basalt fiber
1. Epekto sa pagbag-o sa ahente sa pag-coupling sa silane sa mga mekanikal nga kabtangan
Ang mga ahente sa pagdugtong sa silane (pananglitan KH-550 ug KH-570) nagporma og reactive coating sa ibabaw sa mga basalt fibers pinaagi sa Kemikal Ang bonding, nga nagpauswag sa interfacial bonding tali sa mga lanot ug sa substrate, ug sa samang higayon, adunay usa ka piho nga epekto sa mekanikal nga mga kabtangan sa mga lanot.
KH-550 Gibag-o:
Mga Bentaha: moporma og kemikal nga bugkos sa ibabaw sa lanot, ug mopaayo sa pagtapot tali sa lanot ug sa substrate, nga dili kaayo makadaot sa mekanikal nga mga kabtangan sa lanot mismo.
Epekto: Gipakita sa mga pagtuon nga human sa KH-550 modification, ang tensile strength ug modulus of elasticity sa basalt fibers halos wala mausab, apan tungod sa pag-uswag sa interfacial bonding properties, ang kinatibuk-ang mechanical properties sa composite material miuswag pag-ayo.
Pagbag-o sa KH-570:
Mga Bentaha: Ang KH-570 mopabaga sa nawong sa mga lanot sa basalt ug mopausbaw sa ilang mekanikal nga pagkadikit sa matrix.
Epekto: Samtang ang pagkagasgas sa ibabaw mahimong makapakunhod gamay sa tensile strength sa mga lanot, ang kinatibuk-ang kusog, kalig-on, ug kalig-on sa composite miuswag pag-ayo tungod sa gipauswag nga interfacial bonding properties.
2. Epekto sa pagbag-o sa surfactant sa mga mekanikal nga kabtangan
Ang mga cationic surfactant (pananglitan ang CTAC) nagporma og coating sa ibabaw sa fiber pinaagi sa physical adsorption, ug ang ilang pangunang katuyoan mao ang pagpauswag sa hydrophilicity ug dispersibility sa mga fiber.
Bentaha:Ang pagbag-o sa surfactant halos walay epekto sa kemikal nga pagbanlas sa nawong sa fiber, busa gamay ra ang epekto niini sa mekanikal nga mga kabtangan sa fiber.
Epekto: Ang tensile strength ug elastic modulus sa fiber halos wala mausab human sa CTAC modification. Ang modification nag-una nga nagpauswag sa dispersibility ug hydrophilicity sa mga fiber, aron ang matrix material parehas nga moputos sa mga fiber, sa ingon dili direkta nga nagpauswag sa mekanikal nga mga kabtangan sa mga composite.
3. Epekto sa pagbag-o sa nano silica coating sa mga mekanikal nga kabtangan
Ang nano-silica coating mopaayo sa surface roughness ug interfacial bonding ability tali sa mga fibers ug matrix pinaagi sa pagporma og uniporme nga layer sa nanoparticles sa ibabaw sa basalt fibers.
Bentaha: Ang mga nano-silica particle nagsilbing "tulay" sa ibabaw sa fiber, nga nagpalig-on sa bonding tali sa fiber ug sa matrix.
Epekto:Ang pagtabon sa silica nanoparticles mahimong hinungdan sa gamay nga pisikal nga kadaot sa nawong sa fiber, apan ang epekto niini sa tensile strength sa mga fiber gamay ra (kasagaran ubos sa 5%). Human sa pag-usab, ang kinatibuk-ang mekanikal nga mga kabtangan (pananglitan tensile strength, flexural strength) sa composite nga materyal mahimong mouswag pag-ayo, hangtod sa 15%-30%.
4. Epekto sa pagbag-o sa organikong iron liquid phase deposition sa mekanikal nga mga kabtangan
Ang pamaagi sa organikong iron liquid phase deposition kasagarang gigamit aron mapalambo ang bio-adhesion ability sa basalt fibers, ug ang pagpausbaw sa mekanikal nga mga kabtangan niini mas dili direkta.
Bentaha: Ang pagporma sa coating adunay gamay nga epekto sa mekanikal nga mga kabtangan sa fiber, ug labi nga nagpalambo sa pag-andar sa fiber.
Epekto:Ang coating layer mahimong gamay nga makadugang sa rigidity sa fiber, apan ang epekto sa tensile o flexural strength dili kaayo importante. Limitado ang mekanikal nga mga kabtangan sa giusab nga mga composite, ug kini mas kanunay nga gigamit sa natad sa pagpanalipod sa kalikopan.
5. Epekto sa ubang pisikal o kemikal nga mga pagbag-o sa mekanikal nga mga kabtangan
Pisikal nga mga pamaagi (pananglitan, pagtambal pinaagi sa kainit):
Ang heat treatment makausab sa istruktura sa nawong sa fiber, apan mahimong hinungdan sa kadaot sa kainit sa fiber mismo, nga moresulta sa pagkunhod sa tensile strength. Ang angay nga heat treatment makatabang sa pagtangtang sa impurity layer sa ibabaw sa fiber, sa ingon dili direkta nga makapauswag sa mga kinaiya sa interfacial bonding tali sa fiber ug sa matrix.
Pagbag-o sa kemikal nga pag-ukit:
Ang kemikal nga pag-ukit (pananglitan, acid treatment) mopabaga sa nawong sa lanot ug mopausbaw sa mekanikal nga pag-embed sa interface. Apan, ang pag-ukit mahimong makapahuyang sa lanot mismo, nga moresulta sa pagkawala sa tensile properties, nga kinahanglan timbangon.
Komprehensibo nga Talaan sa Pagtandi
| Mga Pamaagi sa Pagbag-o | Ang mga mekanikal nga kabtangan direktang makaapekto | Pag-uswag sa kinatibuk-ang mekanikal nga mga kabtangan sa mga composite | Pangunang Mekanismo sa Aksyon |
| Ahente sa pagkabit sa silane (KH-550) | Wala kaayo maapektuhan | Ipataas pag-ayo | Kemikal nga pagbugkos alang sa gipauswag nga interfacial bonding |
| Ahente sa pagkabit sa silane（KH-570） | Ang pagkagaspang sa nawong mosangpot sa gamay nga pagkahuyang sa mga lanot | Ipataas pag-ayo | Gipauswag nga mekanikal nga pag-embed |
| Surfactant sa CTAC | Wala kaayo maapektuhan | Dili direkta nga promosyon | Gipauswag nga pagkatibulaag ug hydrophilicity |
| Nano Silicon Dioxide Coating | Gamay nga paghuyang sa kusog sa lanot (dili molapas sa 5%) | Pagtaas og dako（15%-30%) | Nagdugang sa kabangis ug nagpalambo sa pagkaangay sa interfacial |
| Pagbag-o sa organikong deposito sa puthaw | Wala kaayo maapektuhan | Limitado nga promosyon | Gipauswag nga bio-attachment |
| init nga pagtambal (pananglitan sa metal) | Mahimong hinungdan sa kadaot sa kainit nga moresulta sa pagkawala sa kalig-on sa fiber | Dili direkta nga promosyon | Pagtangtang sa hugaw sa ibabaw nga layer ug pagpaayo sa mga kabtangan sa interfacial bonding |
| Pag-usab sa kemikal nga pag-ukit | Ang pagka-roughening nagpalambo sa interfacial bonding apan mahimong makapahuyang sa mga lanot | Limitado nga promosyon | Pagpabaga sa nawong para sa mas maayong mekanikal nga pagsal-ot |
Konklusyon
- Ang silane coupling agent ug nano-silica coating mao ang mga pamaagi sa pag-usab nga adunay labing gamay nga epekto sa mekanikal nga mga kabtangan sa basalt fibers, samtang sa samang higayon nagpauswag sa kinatibuk-ang mekanikal nga mga kabtangan sa mga composite.
- Ang pag-usab sa surfactant halos walay direktang epekto sa mekanikal nga mga kabtangan sa mga lanot, ug kini angay alang sa mga senaryo nga kinahanglan nga mapaayo ang dispersion o hydrophilicity sa mga lanot.
- Ang chemical etching ug heat treatment kinahanglan gamiton uban ang pag-amping, tungod kay bisan kung kini makapauswag sa mga kabtangan sa interfacial bonding, mahimo kini nga mosangpot sa pagkunhod sa mekanikal nga mga kabtangan sa mga lanot.
- Ang pagpili sa pamaagi sa pag-usab kinahanglan ibase sa mga kinahanglanon sa aplikasyon aron timbangtimbangon ang performance sa fiber mismo ug ang kinatibuk-ang performance sa composite nga materyal aron mapaayo ang epekto.
