Bazalta šķiedru armētas apmetuma javas pārskats
1. Bazalta šķiedras pamatīpašības
Bazalta šķiedragalvenokārt sastāv no silīcija oksīda, alumīnija oksīda un dzelzs oksīda, ar augstu silīcija oksīda un alumīnija oksīda līmeni, kas tam piešķir ievērojamas priekšrocības karstumizturībā un Ķīmiskā izturība pret koroziju. Salīdzinot ar stikla šķiedru, bazalta šķiedra nesatur kaitīgus metālu oksīdus, kā rezultātā tai ir labāka ķīmiskā stabilitāte un lieliska izturība korozīvā vidē, piemēram, stiprās sārmās un stiprās skābēs.
Bazalta šķiedras stiepes izturība parasti svārstās no 3000 līdz 4800 MPa, un tās elastības modulis ir no 80 līdz 110 GPa. Tas padara to stiprāku nekā stikla šķiedra, ar zemāku pagarinājumu pārraušanas brīdī, kas efektīvi uzlabo cementa bāzes materiālu plaisāšanas izturību.
Bazalta šķiedrai ir lieliska izturība pret augstām temperatūrām, tās kušanas temperatūra pārsniedz 1400 °C un ilgtermiņa darba temperatūra līdz 700 °C, kas ievērojami pārsniedz stikla šķiedras temperatūru. Tas ļauj tai saglabāt stabilas fizikālās īpašības pat augstā temperatūrā.
Bazalta šķiedrai ir arī izcila izturība pret sārmiem, skābēm un UV starojumu. Tā var saglabāt ilgu kalpošanas laiku skarbos apstākļos, piemēram, mitrumā, sāls izsmidzināšanā un ķīmiskā korozijā, padarot to īpaši piemērotu inženiertehniskiem materiāliem, piemēram, ārsienu apmetuma slāņiem, kas ilgstoši tiek pakļauti sarežģītiem vides apstākļiem.
2. Šķiedru armētas javas plaisu izturības mehānisms
Javas šķiedru pastiprinošā iedarbība galvenokārt ir atkarīga no to telpiskā sadalījuma, garuma, satura un saķeres spējas ar cementa bāzes materiālu. Javas sacietēšanas procesā iekšienē var viegli veidoties mikroplaisas tādu faktoru dēļ kā tilpuma saraušanās hidratācijas reakciju rezultātā un termiskais spriegums temperatūras izmaiņu dēļ.
Šķiedras var pārklāt abas mikroplaisu puses, nodrošinot savienojošu efektu, kad sākotnēji veidojas plaisas, efektīvi aizkavējot plaisu izplatīšanos un uzlabojot materiāla kopējo stiepes un plaisu izturību. Bazalta šķiedra ir raupja virsma, kas nodrošina spēcīgu fizisku savienošanos ar cementa pastu. Kad javai tiek pieliktas ārējas slodzes, daļa sprieguma var tikt pārnesta caur šķiedrām uz apkārtējo matricu, tādējādi samazinot lokalizēto sprieguma koncentrāciju un novēršot turpmāku plaisu izplatīšanos. Šis sprieguma izkliedes mehānisms palīdz uzlabot javas kopējo izturību un triecienizturību.
Javas sacietēšanas procesā šķiedras var veidot nejauši sadalītu Armatūras siets struktūru matricā, uzlabojot javas deformācijas izturību. Kad apmetuma slānis tiek pakļauts ārējām temperatūras izmaiņām, žūšanas saraušanās spriegumiem vai mehāniskām slodzēm, šis armatūras siets var efektīvi pretoties deformācijai sprieguma koncentrācijas vietās, kā rezultātā materiālā palielinās plaisu izturība.
