బసాల్ట్ ఫైబర్స్ యొక్క ఉపరితల మార్పు అధ్యయనాల సమీక్ష
అధిక పనితీరు గల అకర్బన ఫైబర్ పదార్థంగా, బసాల్ట్ ఫైబర్ యొక్క అద్భుతమైన యాంత్రిక లక్షణాలు, రసాయన నిరోధకత మరియు అధిక-ఉష్ణోగ్రత స్థిరత్వం సివిల్ ఇంజనీరింగ్, మిశ్రమ పదార్థాలు మరియు పర్యావరణ పరిరక్షణలో వివిధ అనువర్తనాలకు దారితీశాయి. అయితే, బసాల్ట్ ఫైబర్లు మృదువైన ఉపరితలాలను కలిగి ఉంటాయి మరియు క్రియాశీల క్రియాత్మక సమూహాలను కలిగి ఉండవు, ఫలితంగా మాతృక పదార్థాలతో పేలవమైన ఇంటర్ఫేషియల్ బంధన లక్షణాలు ఏర్పడతాయి. అందువల్ల, బసాల్ట్ ఫైబర్ల ఉపరితల మార్పు వాటి ఇంటర్ఫేషియల్ బంధన లక్షణాలను గణనీయంగా మెరుగుపరుస్తుంది మరియు మిశ్రమాలు మరియు పర్యావరణ పరిరక్షణ రంగాలలో వాటి అనువర్తనాన్ని మెరుగుపరుస్తుంది. అనేక ప్రధాన సవరణ పద్ధతుల పరిశోధన పురోగతి క్రింది విధంగా ఉంది.
- సిలేన్ కప్లింగ్ ఏజెంట్ ఉపరితల మార్పు
సిలేన్ కప్లింగ్ ఏజెంట్ అనేది సాధారణంగా ఉపయోగించే ఉపరితల చికిత్స ఏజెంట్, ఇది రసాయన బంధం ద్వారా ఫైబర్లు మరియు మ్యాట్రిక్స్ పదార్థాల మధ్య ఇంటర్ఫేషియల్ బంధన లక్షణాలను మెరుగుపరుస్తుంది.
KH-550 సవరణ
బసాల్ట్ ఫైబర్లను సిలేన్ కప్లింగ్ ఏజెంట్ KH-550 ద్రావణంతో చికిత్స చేయడం వల్ల ఫైబర్ ఉపరితలంపై స్థిరమైన రసాయన బంధాలు ఏర్పడతాయని మరియు ఫైబర్ మరియు తారు మధ్య ఇంటర్ఫేషియల్ బంధం మెరుగుపడుతుందని అధ్యయనం చూపిస్తుంది. KH-550 యొక్క సహేతుకమైన సాంద్రత 1.0%, మరియు చికిత్స సమయం 30 నిమిషాలు. మార్పు తర్వాత, బసాల్ట్ ఫైబర్ మరియు తారు మధ్య సంశ్లేషణ 1 గ్రేడ్ ద్వారా మెరుగుపడింది. చమురు శోషణ రేటు 65.5% పెరిగింది, ఇది తారుతో సంశ్లేషణను గణనీయంగా పెంచింది.
కెహెచ్-570 సవరణ
KH-570 బసాల్ట్ ఫైబర్లను సవరించి వాటి ఉపరితలాన్ని కఠినతరం చేస్తుంది మరియు ఫైబర్ ఉపరితలంపై క్రియాశీల బిందువులను పెంచుతుంది. మిశ్రమ పదార్థంలో, సవరించిన ఫైబర్ పొడవు పెరుగుదల మరియు అదనంగా మొత్తంతో, మిశ్రమ పదార్థం యొక్క యాంత్రిక లక్షణాలు గణనీయంగా మెరుగుపడతాయి.
- సర్ఫ్యాక్టెంట్ సవరణ
CTAC సవరణ
కాటినిక్ సర్ఫ్యాక్టెంట్ సెటిల్ట్రిమీథైలామోనియం క్లోరైడ్ (CTAC) తో బసాల్ట్ ఫైబర్లను భౌతికంగా పూత పూయడం వల్ల నీటిలో ఫైబర్ల హైడ్రోఫిలిసిటీ మరియు డిస్పర్సిబిలిటీ మెరుగుపడుతుంది. ఈ మార్పు పద్ధతి సూక్ష్మజీవుల ఫిల్మ్ సంశ్లేషణపై గణనీయమైన ప్రభావాన్ని చూపుతుంది: సూక్ష్మజీవుల సంశ్లేషణ బలం గణనీయంగా పెరుగుతుంది. సూక్ష్మజీవుల అటాచ్మెంట్ మొత్తాన్ని పెంచడం వల్ల మురుగునీటి శుద్ధిలో అప్లికేషన్ సులభతరం అవుతుంది.
- సేంద్రీయ ఇనుము ద్రవ దశ నిక్షేపణ మార్పు
సేంద్రీయ ఇనుము ద్రవ దశ నిక్షేపణ ద్వారా బసాల్ట్ ఫైబర్లను సవరించడం వలన ఫైబర్ ఉపరితలం యొక్క బయో-అథెషన్ సామర్థ్యాన్ని మెరుగుపరుస్తుంది మరియు మురుగునీటి శుద్ధి రంగంలో దాని అనువర్తనాన్ని మరింత మెరుగుపరుస్తుంది. ఈ సవరణ పద్ధతి ఫైబర్ ఉపరితలంపై స్థిరమైన ఐరన్ ఆక్సైడ్ పూతను ఏర్పరుస్తుంది, ఇది కాలుష్య కారకాల శోషణ మరియు క్షీణతను మెరుగుపరుస్తుంది.
- నానో-సిలికా ద్వారా పూత మార్పు
నానోసిలికా కణాలు ఇన్ఫిల్ట్రాంట్ లేదా డిస్పర్షన్లో ఏకరీతిలో చెదరగొట్టబడతాయి మరియు బసాల్ట్ ఫైబర్ పూత మార్పు కావచ్చు: బసాల్ట్ ఫైబర్ మరియు ఎపాక్సీ రెసిన్ మధ్య, నానోసిలికా కణాలు వంతెన పాత్రను పోషిస్తాయి, రెండింటి మధ్య ఇంటర్ఫేషియల్ అనుకూలతను గణనీయంగా మెరుగుపరుస్తాయి. మార్పు తర్వాత, బసాల్ట్ ఫైబర్ యొక్క ఉపరితల కరుకుదనం పెరుగుతుంది, నిర్దిష్ట ఉపరితల వైశాల్యం పెరుగుతుంది మరియు ఆక్సిజన్ కలిగిన ఫంక్షనల్ గ్రూపులు పెరుగుతాయి. నానోసిలికా-మార్పు చేసిన బసాల్ట్ ఫైబర్ క్యారియర్ వాడకంతో: మౌంట్ చేయబడిన ప్రతి గ్రాము ఫైబర్కు సూక్ష్మజీవుల ఫిల్మ్ యొక్క వాస్తవ మొత్తం 21.39% పెరిగిందని అధ్యయనం చూపించింది. కాలుష్య కారకాల తొలగింపు సామర్థ్యం గణనీయంగా మెరుగుపడింది.
ముగింపు మరియు అంచనాలు
బసాల్ట్ ఫైబర్స్ యొక్క ఉపరితల కార్యాచరణ, ఇంటర్ఫేషియల్ బంధన లక్షణాలు మరియు కార్యాచరణ వివిధ ఉపరితల మార్పు పద్ధతుల ద్వారా గణనీయంగా మెరుగుపడ్డాయి. వాటిలో:
- మాతృక పదార్థాలతో (ఉదా. సిమెంట్, తారు, ఎపాక్సీ రెసిన్ మొదలైనవి) బసాల్ట్ ఫైబర్ల సంశ్లేషణను మెరుగుపరచడానికి సిలేన్ కప్లింగ్ ఏజెంట్ సవరణ మరింత అనుకూలంగా ఉంటుంది.
- సర్ఫ్యాక్టెంట్ సవరణ మరియు సేంద్రీయ ఇనుము నిక్షేపణ సవరణ పర్యావరణ పరిరక్షణ రంగానికి, ముఖ్యంగా మురుగునీటి శుద్ధిలో సూక్ష్మజీవుల వాహక అనువర్తనానికి మరింత అనుకూలంగా ఉంటాయి.
- యాంత్రిక మరియు క్రియాత్మక లక్షణాలను మెరుగుపరచడం ద్వారా ప్రయోజనాలను పొందే నానో-సిలికా పూత మార్పు, ఈ రంగంలో విస్తృత శ్రేణి అవకాశాలను కలిగి ఉంది మిశ్రమ పదార్థాలు మరియు పర్యావరణ పరిరక్షణ.
భవిష్యత్ పరిశోధనలు సవరణ ప్రక్రియ పారామితులను మరింత ఆప్టిమైజ్ చేయగలవు మరియు వివిధ అనువర్తనాల అవసరాలను తీర్చడానికి వివిధ సవరణ పద్ధతుల యొక్క సినర్జిస్టిక్ ప్రభావాన్ని అన్వేషించగలవు.
