basalt mineral fiber ရဲ့ tensile strength က ဘယ်လောက်လဲ။

ဆွဲဆန့်နိုင်အားကို ဘေဆတ် သတ္တုအမျှင်များသည် ရှုထောင့်ပေါင်းစုံမှ ခွဲခြမ်းစိတ်ဖြာရန် လိုအပ်သော အကြောင်းအရာတစ်ခုဖြစ်သည်။ ပထမဦးစွာ၊ ဆွဲဆန့်အားဆိုသည်မှာ ပစ္စည်းတစ်ခု မကျိုးပဲ့မီ ခံနိုင်ရည်ရှိသော အမြင့်ဆုံး ဆွဲဆန့်အားကို ရည်ညွှန်းကြောင်း ရှင်းလင်းရန် အရေးကြီးပါသည်။ ဘေဆော့ဖိုက်ဘာs၊ ဒီတန်ဖိုးဟာ ပုံမှန်အားဖြင့် s ကြားမှာရှိပါတယ်၂၀၀၀ MPa နှင့် ၄၈၀၀ MPa။ သီးခြားတန်ဖိုးကို ကုန်ကြမ်းပါဝင်မှု၊ ထုတ်လုပ်မှုလုပ်ငန်းစဉ်နှင့် အမျှင်အချင်းကဲ့သို့သော အချက်များက လွှမ်းမိုးထားသည်။

ဘာကြောင့်လုပ်တာလဲ ဘေဆယ်လ် အမျှင်များဒီလောက် tensile strength မြင့်တာလား။ ဒါက သူတို့ရဲ့ microstructure နဲ့ နီးကပ်စွာ ဆက်စပ်နေပါတယ်။ Basalt ကိုယ်တိုင်က မီးတောင်ကျောက်တစ်မျိုးဖြစ်ပြီး silicon dioxide၊ aluminum oxide နဲ့ iron oxide တွေ အဓိကပါဝင်ပါတယ်။ အပူချိန်မြင့်ပြီး အရည်ပျော်သွားတဲ့အခါ ဒီအစိတ်အပိုင်းတွေက စဉ်ဆက်မပြတ် သုံးဖက်မြင် network structure ကို ဖွဲ့စည်းပေးပြီး fiber ကို rigidity မြင့်မားစေပါတယ်။ ဖိုက်ဘာထုတ်လုပ်ခြင်း လုပ်ငန်းစဉ်သည် မော်လီကျူးအစီအစဉ်ကို ပိုမိုသိပ်သည်းစေပြီး၊ ၎င်း၏ စက်ပိုင်းဆိုင်ရာဂုဏ်သတ္တိများကို ပိုမိုမြှင့်တင်ပေးသည်။

ဆန့်နိုင်အားကို ထိခိုက်စေသော သီးခြားအချက်များကို အောက်ပါရှုထောင့်များမှ ကြည့်ရှုနိုင်ပါသည်။

1. ကုန်ကြမ်းပါဝင်ပစ္စည်း- မူလအစအမျိုးမျိုးမှ ဘေဆယ်သတ္တုရိုင်း၏ ဖွဲ့စည်းမှုသည် ကွဲပြားသည်။ ယေဘုယျအားဖြင့် ဆီလီကွန်ဒိုင်အောက်ဆိုဒ်ပါဝင်မှု ၄၆% မှ ၅၂% အကြားရှိသော ကုန်ကြမ်းများသည် ပိုမိုကောင်းမွန်သော ခိုင်ခံ့မှုရှိသော အမျှင်များကို ထုတ်လုပ်ပေးသည်။ သံအောက်ဆိုဒ်ပါဝင်မှု အလွန်အကျွံမြင့်မားခြင်းသည် ခိုင်ခံ့မှုကို လျော့ကျစေနိုင်သည်။

2. ထုတ်လုပ်မှုလုပ်ငန်းစဉ်: အရည်ပျော်အပူချိန်ကို ၁၄၀၀-၁၅၀၀°C တွင် အကောင်းဆုံးထိန်းချုပ်နိုင်သည်။ အပူချိန်နည်းလွန်းပါက အရည်ပျော် viscosity မြင့်မားပြီး ဆွဲရခက်ခဲစေပါသည်။ မြင့်မားလွန်းပါက အစိတ်အပိုင်းများ ငွေ့ပျံခြင်းဖြစ်စေနိုင်သည်။ ဆွဲရမြန်နှုန်းသည်လည်း အဓိက parameter တစ်ခုဖြစ်သည်။ မြန်လွန်းပါက အမျှင်အချင်း မညီမညာဖြစ်လိမ့်မည်။

3. ဖိုက်ဘာအချင်း: ဘေဆာ့အမျှင်များ ရိုးရာအချင်း ၉-၁၃ မိုက်ခရွန်ရှိသောအမျှင်များသည် လူကြိုက်များသော ဆွဲဆန့်အားစွမ်းဆောင်ရည်ရှိသည်။ သီအိုရီအရ ပိုပါးသောအမျှင်များသည် ခိုင်ခံ့မှုပိုမိုမြင့်မားသော်လည်း၊ ၎င်းတို့သည် အမှန်တကယ်ထုတ်လုပ်မှုတွင် ချို့ယွင်းချက်များဖြစ်တတ်သည်။

4. မျက်နှာပြင်ကုသမှု: ထုတ်ကုန်အချို့ကို မျက်နှာပြင်အပေါ်ယံလွှာဖြင့် ကုသထားပြီး ၎င်းသည် အမျှင်ကို ကာကွယ်ပေးပြီး ၎င်း၏ခိုင်ခံ့မှုအပေါ် တစ်စုံတစ်ရာ သက်ရောက်မှုရှိနိုင်သည်။

လက်တွေ့အသုံးချမှုတွေမှာ ဘယ်လိုမှန်ကန်တဲ့ရွေးချယ်မှုတွေလုပ်ရမလဲ၊ ဘေဆယ်လ်ဖိုက်ဘာ? ၎င်းကို သီးခြားအသုံးပြုမှုအပေါ် အခြေခံ၍ ဆုံးဖြတ်ရန် လိုအပ်ပါသည်။ ဖွဲ့စည်းပုံဆိုင်ရာ အားဖြည့်ပစ္စည်းများကဲ့သို့သော မြင့်မားသောခိုင်ခံ့မှုလိုအပ်သည့် အသုံးချမှုများအတွက် 4000 MPa အထက် အမည်ခံခိုင်ခံ့မှုရှိသော ထုတ်ကုန်များကို ရွေးချယ်ရန် အကြံပြုအပ်ပါသည်။ လျှပ်ကာပစ္စည်းများကဲ့သို့သော အထွေထွေရည်ရွယ်ချက်များအတွက် ခိုင်ခံ့မှုလိုအပ်ချက်ကို သင့်လျော်စွာ လျှော့ချနိုင်သည်။ ဓာတ်ခွဲခန်းစမ်းသပ်မှုဒေတာသည် အမှန်တကယ်အသုံးပြုမှုပတ်ဝန်းကျင်များတွင် စွမ်းဆောင်ရည်နှင့် ကွဲပြားနိုင်ကြောင်း သတိပြုရန် အရေးကြီးပါသည်။ အပူချိန်၊ စိုထိုင်းဆနှင့် ရေရှည်ဝန်ထုပ်ဝန်ပိုးကဲ့သို့သော အချက်များအားလုံးသည် ဖိုက်ဘာစွမ်းဆောင်ရည်ကို သက်ရောက်မှုရှိနိုင်သည်။

နှိုင်းယှဉ်ချက်နှင့်ပတ်သက်၍ ဘေဆယ်လ်ဖိုက်ဘာ အခြားဖိုက်ဘာများနှင့် နှိုင်းယှဉ်လျှင် ခိုင်ခံ့မှုနည်းသော်လည်း၊ ကိုးကားရန်အတွက် အဖြစ်များသော အချက်အလက်အချက်အနည်းငယ်ကို အသုံးပြုနိုင်ပါသည်- သာမန် E-glass ဖိုက်ဘာ၏ tensile strength မှာ 3000 MPa ခန့်၊ S-glass ဖိုက်ဘာမှာ 4500 MPa အထိ ရှိနိုင်ပြီး carbon fiber မှာ 3000-7000 MPa အကြားတွင် ရှိသည်။ ဤရှုထောင့်မှကြည့်လျှင် basalt ဖိုက်ဘာ၏ ခိုင်ခံ့မှုသည် အလယ်အလတ်မှ မြင့်မားသောအဆင့်တွင် ရှိသည်။ သို့သော်၊ ၎င်း၏အားသာချက်များမှာ ကုန်ကြမ်းကုန်ကျစရိတ် နည်းပါးခြင်းနှင့် အပူချိန်မြင့်မားမှုကို ခံနိုင်ရည်ရှိခြင်းနှင့် ဓာတုဗေဒဆိုင်ရာ တည်ငြိမ်မှု ပိုမိုကောင်းမွန်ခြင်းတို့ ဖြစ်သည်။

အရည်အသွေးထိန်းချုပ်မှုအရ၊ single-fiber tensile test နည်းလမ်းကို လက်ရှိတွင် strength ကို ဆုံးဖြတ်ရန် အသုံးပြုသည်။ စမ်းသပ်နေစဉ်အတွင်း၊ လူ့အချက်များကြောင့် ချို့ယွင်းချက်များ မဖြစ်ပေါ်စေရန် နမူနာပြင်ဆင်မှုလုပ်ငန်းစဉ်ကို အထူးအာရုံစိုက်ရမည်။ စက်မှုလုပ်ငန်းစံနှုန်းများတွင် အနည်းဆုံး fiber ၅၀ ကို စမ်းသပ်ပြီး ပျမ်းမျှတန်ဖိုးကို နောက်ဆုံးရလဒ်အဖြစ် သတ်မှတ်ရန် ယေဘုယျအားဖြင့် လိုအပ်သည်။ fiber strength တွင် တိကျသော ခွဲခြားမှုတစ်ခုရှိသောကြောင့်၊ ဤစမ်းသပ်မှုအရေအတွက်သည် data ၏ယုံကြည်စိတ်ချရမှုကို သေချာစေနိုင်သည်။

အနာဂတ် ဖွံ့ဖြိုးတိုးတက်မှု လမ်းကြောင်းများနှင့် ပတ်သက်၍ သုတေသီများသည် နာနိုပြုပြင်မွမ်းမံခြင်းနှင့် ပေါင်းစပ်ချည်ငင်ခြင်းကဲ့သို့သော နည်းလမ်းများဖြင့် ဘေဆယ်အမျှင်များ၏ အစွမ်းသတ္တိကို ပိုမိုတိုးတက်စေရန် ကြိုးစားနေကြသည်။ ဥပမာအားဖြင့်၊ ကုန်ကြမ်းပစ္စည်းများသို့ အထူးအစိတ်အပိုင်းအနည်းငယ်ထည့်ခြင်းသည် အရည်ပျော်ဂုဏ်သတ္တိများကို အကောင်းဆုံးဖြစ်အောင် ပြုလုပ်နိုင်သည်။ လျှပ်စစ်သံလိုက်စက်ကွင်းအကူအညီဖြင့် ဆွဲယူသည့်နည်းပညာကို အသုံးပြုခြင်းသည် အမျှင်ဖွဲ့စည်းပုံ၏ တစ်ပြေးညီဖြစ်မှုကို တိုးတက်စေနိုင်သည်။ ဤလုပ်ငန်းစဉ်အသစ်များသည် ဓာတ်ခွဲခန်းအဆင့်တွင် ရှိနေသေးသော်လည်း အသုံးချမှုအလားအလာကောင်းများကို ပြသနေသည်။

ဆွဲဆန့်အား ထိန်းသိမ်းထားခြင်းသည်လည်း အသုံးပြုသူများအတွက် စိုးရိမ်စရာတစ်ခုဖြစ်သည်။ စမ်းသပ်ချက်ဒေတာများအရ အခန်းအပူချိန်တွင် ခြောက်သွေ့သောပတ်ဝန်းကျင်တွင် ခိုင်ခံ့မှု ထိန်းသိမ်းမှုနှုန်း အရည်အသွေးမြင့် basalt အမျှင်များ ဆယ်နှစ်ကြာပြီးနောက် ၉၀% ကျော်အထိ ရောက်ရှိနိုင်သေးသည်။ သို့သော် အပူချိန်မြင့်မားသော သို့မဟုတ် ချေးတက်သောပတ်ဝန်းကျင်တွင် ဤတန်ဖိုးသည် လျော့ကျသွားလိမ့်မည်။ ထို့ကြောင့် တကယ့်အင်ဂျင်နီယာအသုံးချမှုများတွင် ပတ်ဝန်းကျင်အခြေအနေများအပေါ် အခြေခံ၍ သင့်လျော်သောကာကွယ်ရေးအစီအမံများကို ရွေးချယ်သင့်သည်။

နောက်ဆုံးအနေနဲ့ basalt fiber ဟာ tensile strength မြင့်မားပေမယ့် interfacial bonding စွမ်းဆောင်ရည်ကိုလည်း သီးခြားထုတ်ကုန်တွေမှာ ထည့်သွင်းစဉ်းစားဖို့ လိုအပ်တယ်ဆိုတာ သတိပေးဖို့ လိုအပ်ပါတယ်။ ဥပမာအားဖြင့်၊ concrete reinforcement applications တွေမှာ fiber နဲ့ matrix အကြား bonding strength ဟာ fiber ရဲ့ strength ထက် ပိုအရေးကြီးလေ့ရှိပါတယ်။ ဒါကို surface treatment ဒါမှမဟုတ် coupling agents တွေထည့်ခြင်းအားဖြင့် အကောင်းဆုံးဖြစ်အောင် လုပ်ဆောင်ဖို့ လိုအပ်ပါတယ်။