A bazalt szálerősítésű vakolat áttekintése

1. A bazaltszál alapvető jellemzői

BazaltszálElsősorban szilícium-oxidból, alumínium-oxidból és vas-oxidból áll, magas szilícium-oxid- és alumínium-oxid-tartalommal, ami jelentős előnyöket biztosít a hőállóság és a Kémiai korrózióállóság. Az üvegszállal összehasonlítva a bazaltszál nem tartalmaz káros fém-oxidokat, ami jobb kémiai stabilitást és kiváló tartósságot eredményez korrozív környezetben, például erős lúgokban és erős savakban.

A bazaltszál szakítószilárdsága általában 3000 és 4800 MPa között mozog, rugalmassági modulusa pedig 80 és 110 GPa között van. Ezáltal erősebb, mint az üvegszál, alacsonyabb szakadási nyúlással, ami hatékonyan javítja a cementalapú anyagok repedésállóságát.

A bazaltszál kiváló hőállósággal rendelkezik, olvadáspontja meghaladja az 1400 °C-ot, hosszú távú üzemi hőmérséklete pedig akár 700 °C is lehet, ami messze meghaladja az üvegszálét. Ez lehetővé teszi számára, hogy stabil fizikai tulajdonságokat tartson fenn még magas hőmérsékletű környezetben is.

A bazaltszál kiváló lúgállósággal, savállósággal és UV-állósággal is rendelkezik. Hosszú élettartamot biztosít olyan zord környezeti körülmények között is, mint a páratartalom, a sópermet és a kémiai korrózió, így különösen alkalmas olyan mérnöki anyagokhoz, mint a külső falak vakolatrétegei, amelyek hosszabb ideig összetett környezeti hatásoknak vannak kitéve.

2. A szálerősítésű habarcs repedésállósági mechanizmusa

A habarcsban lévő szálak erősítő hatása elsősorban térbeli eloszlásuktól, hosszuktól, tartalmuktól és a cementalapú anyaggal való kötési teljesítményüktől függ. A habarcs szilárdulási folyamata során könnyen kialakulhatnak belső repedések olyan tényezők miatt, mint a hidratációs reakciókból eredő térfogatzsugorodás és a hőmérsékletváltozások okozta hőfeszültség.

A szálak áthidalhatják a mikrorepedések mindkét oldalát, áthidaló hatást biztosítva a repedések kezdeti kialakulásakor, hatékonyan késleltetve a repedések terjedését és javítva az anyag általános szakító- és repedésállóságát. Bazaltszál érdes felülettel rendelkezik, amely erős fizikai összekapcsolódást biztosít a cementpéppel. Amikor a habarcsra külső terhelések hatnak, a feszültség egy része a szálakon keresztül átvihető a környező mátrixba, ezáltal csökkentve a lokalizált feszültségkoncentrációt és megakadályozva a repedések további terjedését. Ez a feszültségeloszlási mechanizmus segít javítani a habarcs általános szívósságát és ütésállóságát.

A habarcs szilárdulási folyamata során a szálak véletlenszerűen eloszló szálakat alkothatnak. Betonháló szerkezetet a mátrixon belül, javítva a habarcs deformációs ellenállását. Amikor a vakolatréteg külső hőmérséklet-változásoknak, száradási zsugorodási feszültségeknek vagy mechanikai terheléseknek van kitéve, ez az erősítő háló hatékonyan ellenáll a deformációnak a feszültségkoncentrációs területeken, ami az anyag repedésállóságának növekedéséhez vezet.