Dilema do desenvolvimento do BFRP

1. Dificuldades de preparação

A qualidade do BF é um dos fatores importantes que afetam a qualidade de BFRPNo entanto, a pesquisa atual sobre BFRP concentra-se principalmente na diferença do efeito de reforço da fibra de bétula em comparação com outras fibras nas propriedades do material, bem como na determinação de várias propriedades do BFRP em diferentes materiais. Há uma lacuna na pesquisa sobre Basalto componentes, distribuição de recursos, processo de produção de BF, propriedades físicas e mecânicas e propriedades físicas e mecânicas do BFRP com base em matérias-primas de diferentes regiões. Devido às grandes diferenças nos componentes do basalto em diferentes regiões, haverá grandes diferenças na qualidade de diferentes lotes de BF, por exemplo, no processo de produção sem refinamento adicional da classificação do basalto, usando as mesmas condições de processo, o basalto não poderá ser totalmente fundido, o que restringe a geração de BF de alto desempenho, o que afetará a fabricação de alto desempenho.BFRPAtualmente, devido às deficiências do processo de preparação do BF (fibra de bismuto), o agente formador de filme utilizado na sua produção é, em sua maioria, o mesmo utilizado na produção de outras fibras; a fusão em alta temperatura não é totalmente homogeneizada, resultando em quebras significativas dos filamentos; e as fábricas nacionais de BF geralmente utilizam fornos de cadinho de pequena escala para a produção em larga escala, o que limita a capacidade de produção de BF de alto desempenho em larga escala, reduzindo a produção deste material. Devido ao desgaste das placas de vedação durante o processo de produção do BF e à necessidade de frequentes revisões, a vida útil média das placas de vedação pequenas é de apenas 9 meses, e a das placas grandes, cerca de 11 meses. As placas de vedação são geralmente feitas de liga de platina, cujo custo é elevado, resultando em um alto custo de produção do BF e dificultando o desenvolvimento de BFRP (fibra de bismuto reforçada com polímero) para uma via de baixo custo. O processo de composição do BF com outros materiais também é um dos fatores importantes que afetam a qualidade do BFRP. No processo de BFRP Preparado por processo de mistura direta, a interface lisa do BF e as características do BF que dificultam sua reação com outros materiais farão com que a ligação entre o BF e o material não seja estreita, facilitando seu desprendimento e resultando em BFRP O efeito de melhoria de desempenho não atinge o esperado, podendo até mesmo reduzir a resistência original do material e causar impermeabilização. O processo de impregnação por fusão produz materiais base de BFRP com maior precisão numérica. Portanto, para obter um desempenho ainda melhor, é necessário um processo mais robusto. BFRPOs requisitos para a proporção de BF em relação a outros modificadores e materiais, bem como as condições de mistura em diferentes matrizes, são mais rigorosos. No entanto, ainda há espaço para pesquisas aprofundadas sobre a otimização das proporções de mistura e dos processos no processo de compósitos.

2. Gargalo de modificação

Atualmente, a modificação da interface fibra-material é utilizada principalmente para resolver o problema de adesão fibra-material em BFRPEmbora todos esses métodos possam atingir o objetivo de aumentar a área superficial específica e a resistência de ligação entre as interfaces, cada método de modificação apresenta certas limitações, como a impossibilidade de produção em massa, a poluição ambiental e a complexidade dos processos. Apesar de muitos tipos de modificação composta poderem complementar as vantagens uns dos outros, atualmente há uma carência de análises sistemáticas sobre a proporção ideal, o efeito da modificação e a aplicação prática da modificação composta da interface de fibras de aço em diferentes matrizes. A mistura de fibras pode apresentar um efeito híbrido positivo complementar, mas muitos fatores afetam o efeito de reforço da mistura. Fibras de diferentes comprimentos e tipos podem gerar diferentes efeitos de reforço, e quantidades excessivas ou insuficientes de mistura podem afetar o efeito de reforço, não atingir os resultados esperados e até mesmo reduzir o desempenho do próprio material. Embora existam estudos sobre o comprimento de mistura ideal, a dosagem e os dados de aprimoramento de desempenho da fibra de vidro em diferentes matrizes, o progresso da pesquisa sobre o processo de aprimoramento da mistura com base em diferentes materiais é variável, e há uma carência de pesquisa sistemática e síntese sobre os tipos, comprimentos, proporções, dosagens e processos de mistura de fibras combinadas.

3 Dificuldades de Aplicação

O reforço de estruturas prediais e a pavimentação de estradas são as aplicações mais comuns do BFRP, representando a maior parte de sua utilização. Na maioria dos casos, o BFRP é composto por misturas diretas de concreto, solo, asfalto, gesso e outros materiais. Seu valor agregado é baixo, e as pesquisas atuais sobre esses produtos concentram-se principalmente na resistência de corpos de prova de BFRP. Resistência à corrosão, porosidade, etc., no entanto, poucos dos materiais acima mencionados são utilizados em aplicações práticas de engenharia no contexto das estatísticas e pesquisas de desempenho.BFRP Na fabricação de automóveis leves e de alta resistência, em materiais aeroespaciais leves para altas temperaturas e em aplicações de chapas de tubulação de alta resistência à corrosão, etc., o conhecimento é um pouco insuficiente. No entanto, existem poucas estatísticas e estudos sobre o desempenho de BFRP em aplicações práticas de engenharia. Por exemplo, o tratamento das extremidades dos tubos de compósito de polímero termoplástico e a tecnologia de conexão de tubos ainda apresentam deficiências; em termos de resistência a altas pressões, os tubos e revestimentos de petróleo em BFRP têm grandes limitações.