No gludas līdz "mikrobedrainai": kā skābju-bāzes kodināšana uzlabo bazalta šķiedras veiktspēju

Skābes-bāzes kodināts bazalta šķiedrair īpaši apstrādāts bazalta šķiedras materiāls ar unikālām fizikālām un Ķīmiskā īpašības.

Virsmas morfoloģijas izmaiņas

Paaugstināta mikroraupjuma pakāpe

Neapstrādāta virsma bazalta šķiedra ir relatīvi gluda. Tomēr pēc kodināšanas ar skābi-bāzi uz šķiedras virsmas parādās daudzi sīki iedobumi un izciļņi. Tas notiek tāpēc, ka skābju-bāzu šķīdumi ķīmiski reaģē ar minerālvielām uz šķiedras virsmas, selektīvi izšķīdinot noteiktas vielas.

Piemēram, kodināšana ar skābi varētu dot priekšroku metālu savienojumu, piemēram, kalcija un magnija, izšķīdināšanai uz šķiedras virsmas, savukārt kodināšana ar bāzi varētu izraisīt zināmu silīcija savienojumu koroziju, kā rezultātā virsma kļūtu nelīdzena un raupja. Šis mikroraupjuma pieaugums var palielināt šķiedras un matricas materiālu, piemēram, sveķu, saskares laukumu.

Diametra maiņa

Parasti kodināšana ar skābi-bāzi nedaudz samazina diametru. bazalta šķiedraTas notiek tāpēc, ka daļa materiāla uz šķiedras virsmas ir izšķīdusi, kā rezultātā nedaudz samazinās kopējais šķiedras izmērs. Tomēr šīs diametra izmaiņas parasti ir nelielas un tās var regulēt, kontrolējot tādus faktorus kā kodināšanas laiks un skābes vai bāzes koncentrācija.

Ķīmiskā sastāva izmaiņas

Piemaisījumu noņemšana

Oriģināls bazalta šķiedrasvar saturēt dažus piemaisījumu minerālus, piemēram, dzelzs oksīdus un alumīnija oksīdus. Kodināšana ar skābi var noņemt vai samazināt šo piemaisījumu saturu. Piemēram, kodināšana ar skābi var efektīvi izšķīdināt tādus piemaisījumus kā dzelzs oksīds, tādējādi uzlabojot šķiedras tīrību. Tas ir svarīgi šķiedras fizikālo un ķīmisko īpašību uzlabošanai, jo piemaisījumu klātbūtne var ietekmēt tādas īpašības kā šķiedras stiprība un Korozijas izturība.

Elementu attiecības regulēšana

Kodināšana ar skābi maina arī elementu attiecību bazalta šķiedrā. Piemēram, kodināšanas ar skābi laikā silīcija elementu relatīvais saturs var palielināties dažu metāla elementu izšķīšanas dēļ; kodināšanas ar skābi laikā var rasties pretēja situācija. Šīs elementu attiecības izmaiņas ietekmē šķiedras īpašības, piemēram, ķīmisko stabilitāti un termisko stabilitāti.

Fiziskās veiktspējas izmaiņas

Spēka izmaiņas

Skābes-bāzes kodināšanai ir sarežģīta ietekme uz stiprību bazalta šķiedraNo vienas puses, palielināta virsmas raupjuma un piemaisījumu noņemšana zināmā mērā var uzlabot starpfāžu saites spēku starp šķiedru un matricas materiālu, kas ir labvēlīgi kompozītmateriāla izturības uzlabošanai. No otras puses, ja kodināšana ir pārmērīga, izraisot nopietnus virsmas bojājumus vai pārāk mazu diametru, pašas šķiedras izturība var samazināties. Tāpēc kodināšanas process ir jāoptimizē, lai līdzsvarotu šos divus ietekmes aspektus.

Uzlabota adsorbcijas veiktspēja

Iegravētajai šķiedras virsmai ir vairāk aktīvo centru, kas uzlabo tās adsorbcijas spēju. Piemēram, adsorbējot sveķu matricu, tā var labāk savienoties ar sveķu molekulām, veidojot spēcīgāku starpfāžu slāni. Vienlaikus, noteiktus funkcionālus pārklājumus vai piedevas, iegravētā šķiedra var tās arī labāk adsorbēt, tādējādi piešķirot kompozītmateriālam vairāk funkcionalitātes.