Базальт талшықтарымен күшейтілген гипс ерітіндісіне шолу
1. Базальт талшығының негізгі сипаттамалары
Базальт талшығынегізінен кремний оксидінен, алюминий оксидінен және темір оксидінен тұрады, құрамында кремний оксиді мен алюминий оксидінің деңгейі жоғары, бұл оған ыстыққа төзімділікте айтарлықтай артықшылықтар береді және Химиялық коррозияға төзімділік. Шыны талшықпен салыстырғанда, базальт талшығында зиянды металл оксидтері жоқ, бұл күшті сілтілер мен күшті қышқылдар сияқты коррозиялық ортада жақсы химиялық тұрақтылық пен тамаша беріктікке әкеледі.
Базальт талшығының созылу беріктігі әдетте 3000-нан 4800 МПа-ға дейін, ал оның серпімділік модулі 80-нен 110 ГПа-ға дейін. Бұл оны шыны талшыққа қарағанда берік етеді, үзілген кездегі созылуы төмен, бұл цемент негізіндегі материалдардың жарықшақтарға төзімділігін тиімді түрде жақсартады.
Базальт талшығы жоғары температураға тамаша төзімділік көрсетеді, балқу температурасы 1400°C-тан асады және ұзақ мерзімді қызмет ету температурасы 700°C-қа дейін жетеді, бұл шыны талшықтан әлдеқайда асып түседі. Бұл оған тіпті жоғары температуралы ортада да тұрақты физикалық қасиеттерді сақтауға мүмкіндік береді.
Базальт талшығы сілтіге, қышқылға және ультракүлгін сәулелерге төзімділігімен ерекшеленеді. Ол ылғалдылық, тұз шашырауы және химиялық коррозия сияқты қатал орталарда ұзақ қызмет ету мерзімін сақтай алады, бұл оны ұзақ уақыт бойы күрделі ортаға ұшырайтын сыртқы қабырға сылағы қабаттары сияқты инженерлік материалдарға өте қолайлы етеді.
2. Талшықпен нығайтылған ерітіндінің жарықтарға төзімділік механизмі
Талшықтардың ерітіндідегі күшейту әсері ең алдымен олардың кеңістіктік таралуына, ұзындығына, құрамына және цемент негізіндегі материалмен байланысу қабілетіне байланысты. Ерітіндіні қатайту процесінде гидратация реакцияларынан көлемнің кішіреюі және температураның өзгеруінен туындаған термиялық кернеу сияқты факторларға байланысты ішкі жарықтар оңай пайда болуы мүмкін.
Талшықтар микрожарықтардың екі жағын да байланыстыра алады, жарықтар бастапқыда пайда болған кезде көпір әсерін қамтамасыз етеді, жарықтардың таралуын тиімді түрде кешіктіреді және материалдың жалпы созылу мен жарықшақтарға төзімділігін жақсартады. Базальт талшығы цемент пастасымен күшті физикалық өзара байланысын қамтамасыз ететін кедір-бұдыр беті бар. Ерітіндіге сыртқы жүктемелер түскен кезде, кернеудің бір бөлігі талшықтар арқылы қоршаған матрицаға берілуі мүмкін, осылайша жергілікті кернеу концентрациясын азайтып, жарықшақтардың одан әрі таралуына жол бермейді. Бұл кернеудің дисперсия механизмі ерітіндінің жалпы беріктігі мен соққыға төзімділігін жақсартуға көмектеседі.
Ерітіндіні қатайту процесінде талшықтар кездейсоқ таралған күйде болуы мүмкін Арматуралық тор матрица ішіндегі құрылымды жақсартады, ерітіндінің деформацияға төзімділігін арттырады. Сылақ қабаты сыртқы температураның өзгеруіне, кептіру шөгу кернеулеріне немесе механикалық жүктемелерге ұшыраған кезде, бұл арматуралық тор кернеу концентрациясы аймақтарында деформацияға тиімді қарсы тұра алады, бұл материалдағы жарықшақтарға төзімділіктің жоғарылауына әкеледі.
