बेसॉल्ट फायबर-प्रबलित प्लास्टर मोर्टारचा आढावा

१. बेसॉल्ट तंतूची मूलभूत वैशिष्ट्ये

बेसॉल्ट फायबरहे प्रामुख्याने सिलिकॉन ऑक्साईड, ॲल्युमिनियम ऑक्साईड आणि आयर्न ऑक्साईडपासून बनलेले असते, ज्यात सिलिकॉन ऑक्साईड आणि ॲल्युमिनियम ऑक्साईडचे प्रमाण जास्त असल्यामुळे त्याला उष्णता प्रतिरोधकतेमध्ये लक्षणीय फायदे मिळतात आणि रासायनिक क्षरण प्रतिरोध. ग्लास फायबरच्या तुलनेत, बॅसाल्ट फायबरमध्ये हानिकारक धातू ऑक्साईड नसतात, ज्यामुळे तीव्र अल्कली आणि तीव्र आम्लांसारख्या क्षरणकारक वातावरणात उत्तम रासायनिक स्थिरता आणि उत्कृष्ट टिकाऊपणा मिळतो.

बॅसाल्ट फायबरची तन्यता शक्ती साधारणपणे ३००० ते ४८०० MPa असते आणि त्याचा स्थितिस्थापकता गुणांक ८० ते ११० GPa च्या दरम्यान असतो. यामुळे ते ग्लास फायबरपेक्षा अधिक मजबूत बनते आणि तुटताना त्याचे प्रसरण कमी होते, ज्यामुळे सिमेंट-आधारित पदार्थांची तडे जाण्याची प्रतिकारशक्ती प्रभावीपणे सुधारते.

बॅसाल्ट फायबर उत्कृष्ट उच्च-तापमान प्रतिरोधकता दर्शवतो, ज्याचा वितळणबिंदू १४००°C पेक्षा जास्त आहे आणि दीर्घकालीन सेवा तापमान ७००°C पर्यंत आहे, जे ग्लास फायबरपेक्षा खूपच जास्त आहे. यामुळे ते उच्च-तापमानाच्या वातावरणातही स्थिर भौतिक गुणधर्म टिकवून ठेवू शकते.

बॅसाल्ट फायबरमध्ये उत्कृष्ट अल्कली, आम्ल आणि अतिनील किरणांनाही प्रतिकार करण्याची क्षमता असते. आर्द्रता, क्षारांची फवारणी आणि रासायनिक क्षरण यांसारख्या कठोर वातावरणातही ते दीर्घकाळ टिकते, ज्यामुळे बाह्य भिंतींच्या प्लास्टरच्या थरांसारख्या अभियांत्रिकी साहित्यासाठी ते विशेषतः उपयुक्त ठरते, कारण हे थर दीर्घ काळासाठी जटिल वातावरणाच्या संपर्कात येतात.

२. फायबर-प्रबलित मोर्टारची तडे-प्रतिबंधक यंत्रणा

मोर्टारमधील तंतूंचा मजबुतीकरण प्रभाव प्रामुख्याने त्यांच्या अवकाशीय वितरणावर, लांबीवर, प्रमाणावर आणि सिमेंट-आधारित पदार्थासोबतच्या बंधनाच्या क्षमतेवर अवलंबून असतो. मोर्टारच्या घट्ट होण्याच्या प्रक्रियेदरम्यान, जलयोजन अभिक्रियांमुळे होणारे आकारमानातील आकुंचन आणि तापमानातील बदलांमुळे निर्माण होणारा औष्णिक ताण यांसारख्या घटकांमुळे अंतर्गत सूक्ष्म-तडे सहजपणे तयार होऊ शकतात.

तंतू सूक्ष्म-भेगांच्या दोन्ही बाजूंना जोडू शकतात, ज्यामुळे भेगा सुरुवातीला तयार होतात तेव्हा एक जोडणारा प्रभाव निर्माण होतो, परिणामी भेगांचा प्रसार प्रभावीपणे लांबतो आणि पदार्थाची एकूण ताणशक्ती व भेग-प्रतिकारशक्ती सुधारते. बेसॉल्ट फायबर याचा पृष्ठभाग खडबडीत असतो, ज्यामुळे सिमेंट पेस्टसोबत मजबूत भौतिक आंतरबंधन साधले जाते. जेव्हा मोर्टारवर बाह्य भार टाकला जातो, तेव्हा ताणाचा काही भाग तंतूंमधून सभोवतालच्या मॅट्रिक्समध्ये हस्तांतरित केला जाऊ शकतो, ज्यामुळे स्थानिक ताण केंद्रीकरण कमी होते आणि भेगांचा पुढील प्रसार रोखला जातो. ताण विखुरण्याची ही यंत्रणा मोर्टारची एकूण कणखरता आणि आघात प्रतिरोध सुधारण्यास मदत करते.

मोर्टार घट्ट होण्याच्या प्रक्रियेदरम्यान, तंतू यादृच्छिकपणे वितरित होऊ शकतात. मजबुतीकरण जाळी मॅट्रिक्समधील संरचनेमुळे मोर्टारची विरूपण प्रतिरोधकता सुधारते. जेव्हा प्लास्टरच्या थरावर बाह्य तापमानातील बदल, कोरडेपणामुळे होणारे आकुंचनाचे ताण किंवा यांत्रिक भार येतात, तेव्हा ही मजबुतीकरण जाळी ताण केंद्रित झालेल्या भागांमधील विरूपणाला प्रभावीपणे प्रतिकार करू शकते, ज्यामुळे पदार्थाची तडे जाण्याची प्रतिकारशक्ती वाढते.