ബസാൾട്ട് നാരുകളുടെ മെക്കാനിക്കൽ ഗുണങ്ങളിൽ വ്യത്യസ്ത പരിഷ്ക്കരണ രീതികളുടെ ഫലങ്ങളുടെ താരതമ്യം.
1. മെക്കാനിക്കൽ ഗുണങ്ങളിൽ സിലെയ്ൻ കപ്ലിംഗ് ഏജന്റ് പരിഷ്കരണത്തിന്റെ പ്രഭാവം
സിലാൻ കപ്ലിംഗ് ഏജന്റുകൾ (ഉദാ: KH-550, KH-570) ബസാൾട്ട് നാരുകളുടെ ഉപരിതലത്തിൽ ഒരു റിയാക്ടീവ് ആവരണം ഉണ്ടാക്കുന്നു. രാസവസ്തു നാരുകളും അടിവസ്ത്രവും തമ്മിലുള്ള ഇന്റർഫേഷ്യൽ ബോണ്ടിംഗ് മെച്ചപ്പെടുത്തുന്ന ബോണ്ടിംഗ്, അതേ സമയം, നാരുകളുടെ മെക്കാനിക്കൽ ഗുണങ്ങളിൽ ഒരു നിശ്ചിത സ്വാധീനം ചെലുത്തുന്നു.
KH-550 പരിഷ്കരിച്ചത്:
പ്രയോജനങ്ങൾ: ഫൈബറിന്റെ മെക്കാനിക്കൽ ഗുണങ്ങളെ കാര്യമായി നശിപ്പിക്കാതെ, ഫൈബറിനും അടിവസ്ത്രത്തിനും ഇടയിലുള്ള അഡീഷൻ മെച്ചപ്പെടുത്തുകയും ഫൈബറിന്റെ ഉപരിതലത്തിൽ ഒരു രാസബന്ധം രൂപപ്പെടുത്തുകയും ചെയ്യുന്നു.
ആഘാതം: KH-550 പരിഷ്ക്കരണത്തിനു ശേഷം, ബസാൾട്ട് നാരുകളുടെ ടെൻസൈൽ ശക്തിയും ഇലാസ്തികതയുടെ മോഡുലസും അടിസ്ഥാനപരമായി മാറ്റമില്ലാതെ തുടരുന്നുവെന്ന് പഠനങ്ങൾ കാണിക്കുന്നു, എന്നാൽ ഇന്റർഫേഷ്യൽ ബോണ്ടിംഗ് ഗുണങ്ങളുടെ പുരോഗതി കാരണം, സംയുക്ത മെറ്റീരിയലിന്റെ മൊത്തത്തിലുള്ള മെക്കാനിക്കൽ ഗുണങ്ങൾ ഗണ്യമായി മെച്ചപ്പെട്ടു.
KH-570 പരിഷ്ക്കരണം:
പ്രയോജനങ്ങൾ: KH-570 ബസാൾട്ട് നാരുകളുടെ ഉപരിതലത്തെ പരുക്കനാക്കുകയും മാട്രിക്സുമായി അവയുടെ മെക്കാനിക്കൽ എംബെഡിംഗ് വർദ്ധിപ്പിക്കുകയും ചെയ്യുന്നു.
ആഘാതം: ഉപരിതല പരുക്കൻ സ്വഭാവം നാരുകളുടെ വലിച്ചുനീട്ടൽ ശക്തിയെ ചെറുതായി കുറച്ചേക്കാം, എന്നാൽ മെച്ചപ്പെട്ട ഇന്റർഫേഷ്യൽ ബോണ്ടിംഗ് ഗുണങ്ങൾ കാരണം സംയുക്തത്തിന്റെ മൊത്തത്തിലുള്ള ശക്തി, കാഠിന്യം, ഈട് എന്നിവ ഗണ്യമായി മെച്ചപ്പെട്ടു.
2. മെക്കാനിക്കൽ ഗുണങ്ങളിൽ സർഫക്ടന്റ് പരിഷ്കരണത്തിന്റെ പ്രഭാവം
കാറ്റയോണിക് സർഫക്ടാന്റുകൾ (ഉദാ: CTAC) പ്രധാനമായും ഭൗതിക ആഗിരണം വഴി ഫൈബർ ഉപരിതലത്തിൽ ഒരു ആവരണം ഉണ്ടാക്കുന്നു, കൂടാതെ അവയുടെ പ്രധാന ലക്ഷ്യം നാരുകളുടെ ഹൈഡ്രോഫിലിസിറ്റിയും വിതരണക്ഷമതയും മെച്ചപ്പെടുത്തുക എന്നതാണ്.
പ്രയോജനം:ഫൈബർ ഉപരിതലത്തിൽ സർഫാക്റ്റന്റ് പരിഷ്കരണത്തിന് രാസ മണ്ണൊലിപ്പ് പ്രഭാവം ഇല്ല, അതിനാൽ ഫൈബറിന്റെ മെക്കാനിക്കൽ ഗുണങ്ങളിൽ ഇതിന് കുറഞ്ഞ സ്വാധീനമേയുള്ളൂ.
ആഘാതം: CTAC മോഡിഫിക്കേഷനുശേഷം ഫൈബറിന്റെ ടെൻസൈൽ ശക്തിയും ഇലാസ്റ്റിക് മോഡുലസും അടിസ്ഥാനപരമായി മാറ്റമില്ല. മോഡിഫിക്കേഷൻ പ്രധാനമായും നാരുകളുടെ ഡിസ്പേഴ്സബിലിറ്റിയും ഹൈഡ്രോഫിലിസിറ്റിയും മെച്ചപ്പെടുത്തുന്നു, അങ്ങനെ മാട്രിക്സ് മെറ്റീരിയൽ നാരുകളെ ഏകതാനമായി പൊതിയുന്നു, അങ്ങനെ സംയുക്തങ്ങളുടെ മെക്കാനിക്കൽ ഗുണങ്ങൾ പരോക്ഷമായി മെച്ചപ്പെടുത്തുന്നു.
3. മെക്കാനിക്കൽ ഗുണങ്ങളിൽ നാനോ സിലിക്ക കോട്ടിംഗ് പരിഷ്കരണത്തിന്റെ പ്രഭാവം
ബസാൾട്ട് നാരുകളുടെ ഉപരിതലത്തിൽ നാനോകണങ്ങളുടെ ഒരു ഏകീകൃത പാളി രൂപപ്പെടുത്തുന്നതിലൂടെ, നാരുകൾക്കും മാട്രിക്സിനും ഇടയിലുള്ള ഉപരിതല പരുക്കനും ഇന്റർഫേഷ്യൽ ബോണ്ടിംഗ് കഴിവും നാനോ-സിലിക്ക കോട്ടിംഗ് മെച്ചപ്പെടുത്തുന്നു.
പ്രയോജനം: നാനോ-സിലിക്ക കണികകൾ ഫൈബർ പ്രതലത്തിൽ ഒരു "പാലം" ആയി പ്രവർത്തിക്കുന്നു, ഇത് ഫൈബറും മാട്രിക്സും തമ്മിലുള്ള ബന്ധം ശക്തിപ്പെടുത്തുന്നു.
ആഘാതം:സിലിക്ക നാനോകണങ്ങളുടെ ആവരണം ഫൈബർ ഉപരിതലത്തിന് നേരിയ ഭൗതിക നാശമുണ്ടാക്കിയേക്കാം, പക്ഷേ നാരുകളുടെ ടെൻസൈൽ ശക്തിയിൽ അതിന്റെ ആഘാതം ചെറുതാണ് (സാധാരണയായി 5% ൽ താഴെ). പരിഷ്ക്കരണത്തിന് ശേഷം, സംയുക്ത മെറ്റീരിയലിന്റെ മൊത്തത്തിലുള്ള മെക്കാനിക്കൽ ഗുണങ്ങൾ (ഉദാ: ടെൻസൈൽ ശക്തി, വഴക്കമുള്ള ശക്തി) ഗണ്യമായി മെച്ചപ്പെടുത്താൻ കഴിയും, 15%-30% വരെ.
4. മെക്കാനിക്കൽ ഗുണങ്ങളിൽ ജൈവ ഇരുമ്പ് ദ്രാവക ഘട്ടം നിക്ഷേപ പരിഷ്കരണത്തിന്റെ പ്രഭാവം.
ബസാൾട്ട് നാരുകളുടെ ബയോ-അഡീഷൻ കഴിവ് വർദ്ധിപ്പിക്കുന്നതിനാണ് ഓർഗാനിക് ഇരുമ്പ് ലിക്വിഡ് ഫേസ് ഡിപ്പോസിഷൻ രീതി പ്രധാനമായും ഉപയോഗിക്കുന്നത്, കൂടാതെ മെക്കാനിക്കൽ ഗുണങ്ങളുടെ വർദ്ധനവ് കൂടുതൽ പരോക്ഷവുമാണ്.
പ്രയോജനം: ആവരണത്തിന്റെ രൂപീകരണം ഫൈബറിന്റെ മെക്കാനിക്കൽ ഗുണങ്ങളിൽ ചെറിയ സ്വാധീനം ചെലുത്തുന്നു, മാത്രമല്ല പ്രധാനമായും ഫൈബറിന്റെ പ്രവർത്തനക്ഷമത വർദ്ധിപ്പിക്കുകയും ചെയ്യുന്നു.
ആഘാതം:കോട്ടിംഗ് പാളി ഫൈബറിന്റെ കാഠിന്യം ചെറുതായി വർദ്ധിപ്പിച്ചേക്കാം, എന്നാൽ ടെൻസൈൽ അല്ലെങ്കിൽ ഫ്ലെക്ചറൽ ശക്തിയിലുള്ള ആഘാതം കാര്യമല്ല. പരിഷ്കരിച്ച സംയുക്തങ്ങളുടെ മെക്കാനിക്കൽ ഗുണങ്ങൾ പരിമിതമാണ്, മാത്രമല്ല അവ പരിസ്ഥിതി സംരക്ഷണ മേഖലയിൽ കൂടുതലായി ഉപയോഗിക്കുന്നു.
5. മെക്കാനിക്കൽ ഗുണങ്ങളിൽ മറ്റ് ഭൗതികമോ രാസപരമോ ആയ പരിഷ്കാരങ്ങളുടെ പ്രഭാവം
ഭൗതിക രീതികൾ (ഉദാ: ചൂട് ചികിത്സ):
ഹീറ്റ് ട്രീറ്റ്മെന്റ് ഫൈബറിന്റെ ഉപരിതല ഘടനയിൽ മാറ്റം വരുത്തിയേക്കാം, പക്ഷേ ഫൈബറിന് തന്നെ താപ നാശമുണ്ടാക്കിയേക്കാം, അതിന്റെ ഫലമായി ടെൻസൈൽ ശക്തി കുറയുന്നു. ഉചിതമായ ഹീറ്റ് ട്രീറ്റ്മെന്റ് ഫൈബർ ഉപരിതലത്തിലെ മാലിന്യ പാളി നീക്കം ചെയ്യാൻ സഹായിക്കുന്നു, അങ്ങനെ ഫൈബറിനും മാട്രിക്സിനും ഇടയിലുള്ള ഇന്റർഫേഷ്യൽ ബോണ്ടിംഗ് ഗുണങ്ങൾ പരോക്ഷമായി മെച്ചപ്പെടുത്തുന്നു.
കെമിക്കൽ എച്ചിംഗ് മോഡിഫിക്കേഷൻ:
കെമിക്കൽ എച്ചിംഗ് (ഉദാ: ആസിഡ് ചികിത്സ) ഫൈബർ ഉപരിതലത്തെ പരുക്കനാക്കുകയും ഇന്റർഫേസിന്റെ മെക്കാനിക്കൽ എംബെഡിംഗ് വർദ്ധിപ്പിക്കുകയും ചെയ്യുന്നു. എന്നിരുന്നാലും, എച്ചിംഗ് ഫൈബറിനെ തന്നെ ദുർബലപ്പെടുത്തിയേക്കാം, ഇത് ടെൻസൈൽ ഗുണങ്ങൾ നഷ്ടപ്പെടുന്നതിന് കാരണമാകും, ഇത് തൂക്കിനോക്കേണ്ടതുണ്ട്.
സമഗ്രമായ താരതമ്യ പട്ടിക
| പരിഷ്കരണ രീതികൾ | മെക്കാനിക്കൽ ഗുണങ്ങളെ നേരിട്ട് ബാധിക്കുന്നു | സംയുക്തങ്ങളുടെ മൊത്തത്തിലുള്ള മെക്കാനിക്കൽ ഗുണങ്ങളുടെ മെച്ചപ്പെടുത്തൽ | പ്രവർത്തനത്തിന്റെ പ്രധാന സംവിധാനം |
| സിലാൻ കപ്ലിംഗ് ഏജന്റ് (KH-550) | വലിയതോതിൽ ബാധിക്കപ്പെടാത്തത് | ഗണ്യമായി വർദ്ധിപ്പിക്കുക | മെച്ചപ്പെടുത്തിയ ഇന്റർഫേഷ്യൽ ബോണ്ടിംഗിനുള്ള കെമിക്കൽ ബോണ്ടിംഗ് |
| സിലാൻ കപ്ലിംഗ് ഏജന്റ് (KH-570) | ഉപരിതലം പരുക്കനാകുന്നത് നാരുകളുടെ നേരിയ ദുർബലതയിലേക്ക് നയിക്കുന്നു. | ഗണ്യമായി വർദ്ധിപ്പിക്കുക | മെച്ചപ്പെടുത്തിയ മെക്കാനിക്കൽ എംബെഡിംഗ് |
| CTAC സർഫക്ടന്റ് | വലിയതോതിൽ ബാധിക്കപ്പെടാത്തത് | പരോക്ഷ പ്രമോഷൻ | മെച്ചപ്പെട്ട വിതരണവും ഹൈഡ്രോഫിലിസിറ്റിയും |
| നാനോ സിലിക്കൺ ഡൈ ഓക്സൈഡ് കോട്ടിംഗ് | നാരുകളുടെ ശക്തിയിൽ നേരിയ കുറവ് (5% ൽ കൂടരുത്). | ഗണ്യമായി വർദ്ധിപ്പിക്കുക (15%-30%) | പരുക്കൻത വർദ്ധിപ്പിക്കുകയും ഇന്റർഫേഷ്യൽ അനുയോജ്യത വർദ്ധിപ്പിക്കുകയും ചെയ്യുന്നു |
| ജൈവ ഇരുമ്പ് നിക്ഷേപ പരിഷ്കരണം | വലിയതോതിൽ ബാധിക്കപ്പെടാത്തത് | പരിമിതമായ പ്രമോഷൻ | മെച്ചപ്പെടുത്തിയ ബയോ-അറ്റാച്ച്മെന്റ് |
| ചൂടുള്ള ചികിത്സ (ഉദാ: ലോഹം) | ഫൈബറിന്റെ ശക്തി നഷ്ടപ്പെടുന്നതിന് കാരണമാകുന്ന താപ നാശത്തിന് കാരണമായേക്കാം | പരോക്ഷ പ്രമോഷൻ | ഉപരിതല മാലിന്യ പാളി നീക്കം ചെയ്യലും ഇന്റർഫേഷ്യൽ ബോണ്ടിംഗ് ഗുണങ്ങളുടെ മെച്ചപ്പെടുത്തലും |
| കെമിക്കൽ എച്ചിംഗ് മോഡിഫിക്കേഷൻ | പരുക്കൻ സ്വഭാവം ഇന്റർഫേഷ്യൽ ബോണ്ടിംഗ് വർദ്ധിപ്പിക്കുന്നു, പക്ഷേ നാരുകളെ ദുർബലപ്പെടുത്തിയേക്കാം. | പരിമിതമായ പ്രമോഷൻ | മെച്ചപ്പെടുത്തിയ മെക്കാനിക്കൽ ഉൾപ്പെടുത്തലിനായി ഉപരിതല പരുക്കൻതുക |
തീരുമാനം
- ബസാൾട്ട് നാരുകളുടെ മെക്കാനിക്കൽ ഗുണങ്ങളിൽ ഏറ്റവും കുറഞ്ഞ സ്വാധീനം ചെലുത്തുന്ന പരിഷ്കരണ രീതികളാണ് സിലാൻ കപ്ലിംഗ് ഏജന്റും നാനോ-സിലിക്ക കോട്ടിംഗും, അതേസമയം സംയുക്തങ്ങളുടെ മൊത്തത്തിലുള്ള മെക്കാനിക്കൽ ഗുണങ്ങളെ ഏറ്റവും ഗണ്യമായി മെച്ചപ്പെടുത്തുന്നു.
- നാരുകളുടെ മെക്കാനിക്കൽ ഗുണങ്ങളിൽ സർഫക്റ്റന്റ് മോഡിഫിക്കേഷന് നേരിട്ട് സ്വാധീനമില്ല, കൂടാതെ നാരുകളുടെ ഡിസ്പർഷൻ അല്ലെങ്കിൽ ഹൈഡ്രോഫിലിസിറ്റി മെച്ചപ്പെടുത്തേണ്ട സാഹചര്യങ്ങൾക്ക് ഇത് അനുയോജ്യമാണ്.
- കെമിക്കൽ എച്ചിംഗും ഹീറ്റ് ട്രീറ്റ്മെന്റും ജാഗ്രതയോടെ ഉപയോഗിക്കണം, കാരണം അവയ്ക്ക് ഇന്റർഫേഷ്യൽ ബോണ്ടിംഗ് ഗുണങ്ങൾ മെച്ചപ്പെടുത്താൻ കഴിയുമെങ്കിലും, അവ നാരുകളുടെ മെക്കാനിക്കൽ ഗുണങ്ങളിൽ കുറവുണ്ടാക്കും.
- ഫൈബറിന്റെ പ്രകടനവും സംയോജിത മെറ്റീരിയലിന്റെ മൊത്തത്തിലുള്ള പ്രകടനവും വിലയിരുത്തി പ്രഭാവം മെച്ചപ്പെടുത്തുന്നതിനുള്ള ആപ്ലിക്കേഷൻ ആവശ്യകതകളെ അടിസ്ഥാനമാക്കിയായിരിക്കണം മോഡിഫിക്കേഷൻ രീതി തിരഞ്ഞെടുക്കേണ്ടത്.
