బసాల్ట్ ఫైబర్ల ఉపరితల మార్పు అధ్యయనాల సమీక్ష
అధిక పనితీరు గల అకర్బన ఫైబర్ పదార్థంగా, బసాల్ట్ ఫైబర్ యొక్క అద్భుతమైన యాంత్రిక లక్షణాలు, రసాయన నిరోధకత మరియు అధిక-ఉష్ణోగ్రత స్థిరత్వం కారణంగా వీటిని సివిల్ ఇంజనీరింగ్, మిశ్రమ పదార్థాలు మరియు పర్యావరణ పరిరక్షణ వంటి వివిధ రంగాలలో ఉపయోగిస్తున్నారు. అయితే, బసాల్ట్ ఫైబర్లు నునుపైన ఉపరితలాలను కలిగి ఉంటాయి మరియు క్రియాశీల క్రియాత్మక సమూహాలు లేకపోవడం వల్ల, మాతృక పదార్థాలతో పేలవమైన అంతరతల బంధ లక్షణాలను కలిగి ఉంటాయి. అందువల్ల, బసాల్ట్ ఫైబర్ల ఉపరితల మార్పు వాటి అంతరతల బంధ లక్షణాలను గణనీయంగా మెరుగుపరుస్తుంది మరియు మిశ్రమ పదార్థాలు, పర్యావరణ పరిరక్షణ రంగాలలో వాటి అనువర్తనాన్ని పెంచుతుంది. అనేక ప్రధాన మార్పు పద్ధతుల పరిశోధన పురోగతి క్రింది విధంగా ఉంది.
- సిలేన్ కప్లింగ్ ఏజెంట్ ఉపరితల మార్పు
సిలేన్ కప్లింగ్ ఏజెంట్ అనేది సాధారణంగా ఉపయోగించే ఒక ఉపరితల శుద్ధి కారకం. ఇది రసాయన బంధం ద్వారా ఫైబర్లు మరియు మాతృక పదార్థాల మధ్య అంతరతల బంధ లక్షణాలను మెరుగుపరుస్తుంది.
KH-550 సవరణ
ఈ అధ్యయనం ప్రకారం, బసాల్ట్ ఫైబర్లను సిలేన్ కప్లింగ్ ఏజెంట్ KH-550 ద్రావణంతో శుద్ధి చేయడం వల్ల ఫైబర్ ఉపరితలంపై స్థిరమైన రసాయన బంధాలు ఏర్పడి, ఫైబర్ మరియు తారు మధ్య అంతర బంధం మెరుగుపడుతుంది. KH-550 యొక్క సరైన గాఢత 1.0% మరియు శుద్ధి సమయం 30 నిమిషాలు. ఈ మార్పు తర్వాత, బసాల్ట్ ఫైబర్ మరియు తారు మధ్య అతుక్కునే గుణం 1 గ్రేడ్ మెరుగుపడింది. నూనె శోషణ రేటు 65.5% పెరిగింది, ఇది తారుతో అతుక్కునే గుణాన్ని గణనీయంగా పెంచింది.
KH-570 సవరణ
KH-570 బసాల్ట్ ఫైబర్ల ఉపరితలాన్ని గరుకుగా చేయడానికి మరియు ఫైబర్ ఉపరితలంపై క్రియాశీల బిందువులను పెంచడానికి వాటిని సవరిస్తుంది. మిశ్రమ పదార్థంలో, సవరించిన ఫైబర్ పొడవు మరియు చేర్పు పరిమాణం పెరిగేకొద్దీ, మిశ్రమ పదార్థం యొక్క యాంత్రిక లక్షణాలు గణనీయంగా మెరుగుపడతాయి.
- సర్ఫాక్టెంట్ సవరణ
CTAC సవరణ
కాటయానిక్ సర్ఫ్యాక్టెంట్ అయిన సెటిల్ట్రైమెథైలమ్మోనియం క్లోరైడ్ (CTAC)తో బసాల్ట్ ఫైబర్లకు భౌతిక పూత వేయడం వల్ల, నీటిలో ఫైబర్ల జలప్రియత్వం మరియు విక్షేపణీయత మెరుగుపడతాయి. ఈ మార్పు పద్ధతి సూక్ష్మజీవుల పొర అంటుకునే గుణంపై గణనీయమైన ప్రభావాన్ని చూపుతుంది: సూక్ష్మజీవుల అంటుకునే బలం గణనీయంగా పెరుగుతుంది. సూక్ష్మజీవుల అంటుకునే పరిమాణాన్ని పెంచడం మురుగునీటి శుద్ధిలో దీని అనువర్తనాన్ని సులభతరం చేస్తుంది.
- సేంద్రీయ ఇనుము ద్రవ దశ నిక్షేపణ సవరణ
ఆర్గానిక్ ఐరన్ లిక్విడ్ ఫేజ్ డిపాజిషన్ ద్వారా బసాల్ట్ ఫైబర్లను సవరించడం వల్ల ఫైబర్ ఉపరితలం యొక్క బయో-అడెషన్ సామర్థ్యాన్ని మెరుగుపరచవచ్చు మరియు మురుగునీటి శుద్ధి రంగంలో దాని అనువర్తనాన్ని మరింత పెంచవచ్చు. ఈ సవరణ పద్ధతి ఫైబర్ ఉపరితలంపై స్థిరమైన ఐరన్ ఆక్సైడ్ పూతను ఏర్పరచి, కాలుష్య కారకాల శోషణ మరియు విచ్ఛిన్నతను మెరుగుపరుస్తుంది.
- నానో-సిలికా ద్వారా పూత మార్పు
నానోసిలికా కణాలు చొరబాటు ద్రావణంలో లేదా విక్షేపణంలో ఏకరీతిగా వ్యాపించి ఉంటాయి మరియు బసాల్ట్ ఫైబర్ పూత సవరణగా ఉపయోగపడతాయి: బసాల్ట్ ఫైబర్ మరియు ఎపాక్సీ రెసిన్ మధ్య, నానోసిలికా కణాలు వారధి పాత్రను పోషిస్తాయి, తద్వారా రెండింటి మధ్య అంతరతల అనుకూలతను గణనీయంగా మెరుగుపరుస్తాయి. సవరణ తర్వాత, బసాల్ట్ ఫైబర్ యొక్క ఉపరితల గరుకుదనం, నిర్దిష్ట ఉపరితల వైశాల్యం మరియు ఆక్సిజన్-కలిగిన క్రియాత్మక సమూహాలు పెరుగుతాయి. నానోసిలికా-సవరించిన బసాల్ట్ ఫైబర్ క్యారియర్ను ఉపయోగించడం వల్ల, అమర్చబడిన ప్రతి గ్రాము ఫైబర్కు వాస్తవ సూక్ష్మజీవి పొర పరిమాణం 21.39% పెరిగిందని అధ్యయనం చూపించింది. కాలుష్య కారకాల తొలగింపు సామర్థ్యం గణనీయంగా మెరుగుపడింది.
ముగింపు మరియు దృక్పథం
వివిధ ఉపరితల మార్పు పద్ధతుల ద్వారా బసాల్ట్ ఫైబర్ల ఉపరితల క్రియాశీలత, అంతరతల బంధ లక్షణాలు మరియు కార్యాచరణ గణనీయంగా మెరుగుపడ్డాయి. వాటిలో:
- మాత్రికా పదార్థాలతో (ఉదా. సిమెంట్, తారు, ఎపాక్సీ రెసిన్, మొదలైనవి) బసాల్ట్ ఫైబర్ల సంశ్లేషణను మెరుగుపరచడానికి సిలేన్ కప్లింగ్ ఏజెంట్ మార్పు మరింత అనుకూలంగా ఉంటుంది.
- సర్ఫ్యాక్టెంట్ మార్పు మరియు సేంద్రీయ ఇనుము నిక్షేపణ మార్పులు పర్యావరణ పరిరక్షణ రంగానికి, ముఖ్యంగా మురుగునీటి శుద్ధిలో సూక్ష్మజీవుల వాహక అనువర్తనానికి మరింత అనుకూలంగా ఉంటాయి.
- యాంత్రిక మరియు క్రియాత్మక లక్షణాలను మెరుగుపరిచే ప్రయోజనాలతో కూడిన నానో-సిలికా పూత సవరణ, ఈ రంగంలో విస్తృతమైన అవకాశాలను కలిగి ఉంది. మిశ్రమ పదార్థాలు మరియు పర్యావరణ పరిరక్షణ.
భవిష్యత్ పరిశోధనలు మార్పు ప్రక్రియ పారామితులను మరింతగా మెరుగుపరచగలవు మరియు విభిన్న అనువర్తనాల అవసరాలను తీర్చడానికి వివిధ మార్పు పద్ధతుల యొక్క సినర్జిస్టిక్ ప్రభావాన్ని అన్వేషించగలవు.
