பசால்ட் இழைகளின் மேற்பரப்பு மாற்ற ஆய்வுகள் பற்றிய ஒரு மதிப்பாய்வு
உயர் செயல்திறன் கொண்ட கனிம இழைப் பொருளாக, பசால்ட் இழையானது சிறந்த இயந்திரவியல் பண்புகளைக் கொண்டுள்ளது, வேதியியல் எதிர்ப்புத்திறன் மற்றும் உயர்-வெப்பநிலை நிலைத்தன்மை ஆகியவை குடிசார் பொறியியல், கூட்டுப் பொருட்கள் மற்றும் சுற்றுச்சூழல் பாதுகாப்பு ஆகியவற்றில் பல்வேறு பயன்பாடுகளுக்கு வழிவகுத்துள்ளன. இருப்பினும், பசால்ட் இழைகள் மென்மையான மேற்பரப்புகளைக் கொண்டிருப்பதாலும், செயல்திறன் மிக்க வினைக்குழுக்கள் இல்லாததாலும், மூலப் பொருட்களுடன் மோசமான இடைமுகப் பிணைப்புப் பண்புகளைக் கொண்டுள்ளன. எனவே, பசால்ட் இழைகளின் மேற்பரப்பு மாற்றியமைத்தல், அவற்றின் இடைமுகப் பிணைப்புப் பண்புகளைக் கணிசமாக மேம்படுத்தி, கூட்டுப் பொருட்கள் மற்றும் சுற்றுச்சூழல் பாதுகாப்புத் துறைகளில் அவற்றின் பயன்பாட்டை அதிகரிக்கும். பல முக்கிய மாற்றியமைத்தல் முறைகளின் ஆராய்ச்சி முன்னேற்றம் பின்வருமாறு.
- சிலேன் இணைப்பு முகவர் மேற்பரப்பு மாற்றம்
சிலேன் இணைப்பு முகவர் என்பது, வேதியியல் பிணைப்பின் மூலம் இழைகளுக்கும் மூலப் பொருட்களுக்கும் இடையிலான இடைமுகப் பிணைப்புப் பண்புகளை மேம்படுத்தும், பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படும் ஒரு மேற்பரப்புச் சுத்திகரிப்பு முகவர் ஆகும்.
KH-550 மாற்றம்
சிலேன் இணைப்பு முகவரான KH-550 கரைசலைக் கொண்டு பசால்ட் இழைகளுக்குச் சிகிச்சை அளிப்பது, இழையின் மேற்பரப்பில் நிலையான வேதியியல் பிணைப்புகளை உருவாக்குவதோடு, இழைக்கும் நிலக்கீலுக்கும் இடையிலான இடைமுகப் பிணைப்பையும் மேம்படுத்துகிறது என்று இந்த ஆய்வு காட்டுகிறது. KH-550-இன் பொருத்தமான செறிவு 1.0% ஆகும், மற்றும் சிகிச்சை நேரம் 30 நிமிடங்கள் ஆகும். இந்த மாற்றத்திற்குப் பிறகு, பசால்ட் இழைக்கும் நிலக்கீலுக்கும் இடையிலான ஒட்டுதல் ஒரு படி மேம்பட்டது. எண்ணெய் உறிஞ்சும் விகிதம் 65.5% அதிகரித்தது, இது நிலக்கீலுடனான ஒட்டுதலைக் கணிசமாக மேம்படுத்தியது.
கேஎச்-570 மாற்றம்
KH-570, பசால்ட் இழைகளின் மேற்பரப்பை சொரசொரப்பாக்கி, அவற்றின் மீதுள்ள செயல்திறன் புள்ளிகளை அதிகரிப்பதன் மூலம் அவற்றை மாற்றியமைக்கிறது. இந்தக் கூட்டுப் பொருளில், மாற்றியமைக்கப்பட்ட இழையின் நீளம் மற்றும் சேர்க்கப்படும் பொருளின் அளவு அதிகரிப்பதால், அப்பொருளின் இயந்திரவியல் பண்புகள் குறிப்பிடத்தக்க அளவில் மேம்படுகின்றன.
- மேற்பரப்புச் செயல் பொருள் மாற்றம்
CTAC மாற்றம்
செடில்ட் நார்களை செட்டில்ட்ரைமெதிலமோனியம் குளோரைடு (CTAC) என்ற நேர்மின் அயனி சர்பாக்டான்ட்டைக் கொண்டு இயற்பியல் பூச்சு செய்வது, நீரில் அந்த நார்களின் நீர்நாட்டத்தையும் சிதறல் தன்மையையும் மேம்படுத்துகிறது. இந்த மாற்றியமைக்கும் முறையானது நுண்ணுயிர்ப் படல ஒட்டுதலில் ஒரு குறிப்பிடத்தக்க விளைவைக் கொண்டுள்ளது: நுண்ணுயிர் ஒட்டுதலின் வலிமை கணிசமாக அதிகரிக்கிறது. நுண்ணுயிர் ஒட்டுதலின் அளவை அதிகரிப்பது, கழிவுநீர் சுத்திகரிப்பில் அதன் பயன்பாட்டை எளிதாக்குகிறது.
- கரிம இரும்பு திரவ நிலை படிவு மாற்றம்
கரிம இரும்பு திரவ நிலை படிவு மூலம் பசால்ட் இழைகளை உருமாற்றம் செய்வது, இழை மேற்பரப்பின் உயிரி-ஒட்டும் திறனை மேம்படுத்தி, கழிவுநீர் சுத்திகரிப்புத் துறையில் அதன் பயன்பாட்டை மேலும் அதிகரிக்கச் செய்யும். இந்த உருமாற்ற முறையானது, இழையின் மேற்பரப்பில் ஒரு நிலையான இரும்பு ஆக்சைடு பூச்சினை உருவாக்கி, மாசுபடுத்திகளை உறிஞ்சும் மற்றும் சிதைக்கும் திறனை மேம்படுத்துகிறது.
- நானோ-சிலிக்கா மூலம் பூச்சு மாற்றம்
நானோசிலிக்கா துகள்கள் ஊடுருவி அல்லது பரவலில் சீராகப் பரவியுள்ளன, மேலும் பசால்ட் ஃபைபர் பூச்சு மாற்றியமைப்பிற்குப் பயன்படலாம்: பசால்ட் ஃபைபருக்கும் எப்பாக்சி ரெசினுக்கும் இடையில், நானோசிலிக்கா துகள்கள் ஒரு பாலமாகச் செயல்பட்டு, இரண்டிற்கும் இடையிலான இடைமுக இணக்கத்தன்மையை கணிசமாக மேம்படுத்துகின்றன. மாற்றியமைப்பிற்குப் பிறகு, பசால்ட் ஃபைபரின் மேற்பரப்பு சொரசொரப்பு அதிகரிக்கிறது, குறிப்பிட்ட மேற்பரப்புப் பரப்பளவு அதிகரிக்கிறது, மற்றும் ஆக்சிஜன் கொண்ட செயல்பாட்டுக் குழுக்கள் அதிகரிக்கின்றன. நானோசிலிக்காவால் மாற்றியமைக்கப்பட்ட பசால்ட் ஃபைபர் தாங்கியைப் பயன்படுத்தும்போது, பொருத்தப்பட்ட ஒரு கிராம் ஃபைபருக்கான நுண்ணுயிர்ப் படலத்தின் உண்மையான அளவு 21.39% அதிகரித்தது என்று இந்த ஆய்வு காட்டியது. மாசுபடுத்தி அகற்றும் திறன் கணிசமாக மேம்படுத்தப்பட்டது.
முடிவு மற்றும் கண்ணோட்டம்
பல்வேறு மேற்பரப்பு மாற்றியமைத்தல் முறைகள் மூலம் பசால்ட் இழைகளின் மேற்பரப்பு செயல்பாடு, இடைமுகப் பிணைப்புப் பண்புகள் மற்றும் செயல்பாட்டுத்திறன் ஆகியவை குறிப்பிடத்தக்க அளவில் மேம்படுத்தப்பட்டன. அவற்றுள்:
- பசால்ட் இழைகளின் ஒட்டுதலை, மூலக்கூறுப் பொருட்களுடன் (எ.கா. சிமெண்ட், நிலக்கீல், எப்பாக்சி பிசின் போன்றவை) மேம்படுத்துவதற்கு சிலேன் இணைப்பு முகவர் மாற்றம் மிகவும் பொருத்தமானது.
- மேற்பரப்புச் செயல் பொருள் மாற்றியமைத்தல் மற்றும் கரிம இரும்புப் படிவு மாற்றியமைத்தல் ஆகியவை சுற்றுச்சூழல் பாதுகாப்புத் துறைக்கு, குறிப்பாகக் கழிவுநீர் சுத்திகரிப்பில் நுண்ணுயிர் ஊக்கிப் பயன்பாட்டிற்கு மிகவும் பொருத்தமானவை.
- இயந்திரவியல் மற்றும் செயல்பாட்டுப் பண்புகளை மேம்படுத்தும் நன்மைகளைக் கொண்ட நானோ-சிலிக்கா பூச்சு மாற்றியமைப்பானது, இத்துறையில் பரந்த அளவிலான வாய்ப்புகளைக் கொண்டுள்ளது. கலப்பு பொருட்கள் மற்றும் சுற்றுச்சூழல் பாதுகாப்பு.
வருங்கால ஆராய்ச்சிகள், மாற்றியமைத்தல் செயல்முறை அளவுருக்களை மேலும் மேம்படுத்தவும், வெவ்வேறு பயன்பாடுகளின் தேவைகளைப் பூர்த்தி செய்வதற்காகப் பல்வேறு மாற்றியமைத்தல் முறைகளின் ஒருங்கிணைந்த விளைவை ஆராயவும் உதவும்.
