דאנק איר פֿאַר באזוכן די אינהאַלט פון גלאז פיברע קאַבראָן פיברע.איר נוצן אַ בלעטערער ווערסיע מיט לימיטעד CSS שטיצן.פֿאַר דער בעסטער דערפאַרונג, מיר רעקאָמענדירן אַז איר נוצן אַ דערהייַנטיקט בלעטערער (אָדער דיסייבאַל קאַמפּאַטאַבילאַטי מאָדע אין Internet Explorer).אין אַדישאַן, צו ענשור אָנגאָינג שטיצן, מיר ווייַזן דעם פּלאַץ אָן סטיילז און דזשאַוואַסקריפּט.
פּאָלימער-ריינפאָרסט באַטאָנען (פרפּ) איז געהאלטן אַ ינאַווייטיוו און שפּאָרעוודיק אופֿן פון סטראַקטשעראַל פאַרריכטן.אין דעם לערנען, צוויי טיפּיש מאַטעריאַלס [טשאַד פיברע ריינפאָרסט פּאָלימער (CFRP) און גלאז פיברע ריינפאָרסט פּאָלימער (GFRP)] זענען אויסגעקליבן צו לערנען די ריינפאָרסינג ווירקונג פון באַטאָנען אין האַרב ינווייראַנמאַנץ.די קעגנשטעל פון באַטאָנען מיט פרפּ צו סאַלפייט באַפאַלן און פֿאַרבונדענע פרירן-טאָ סייקאַלז איז דיסקאַסט.עלעקטראָן מיקראָסקאָפּי צו לערנען די ייבערפלאַך און ינערלעך דערנידעריקונג פון באַטאָנען בעשאַס קאָנדזשוגאַטעד יראָוזשאַן.דער גראַד און מעקאַניזאַם פון סאָדיום סאַלפייט קעראָוזשאַן זענען אַנאַלייזד דורך ף ווערט, SEM עלעקטראָן מיקראָסקאָפּי און EMF ענערגיע ספּעקטרום.אַקסיאַל קאַמפּרעסיוו שטאַרקייַט טעסץ האָבן שוין געניצט צו אָפּשאַצן די ריינפאָרסמאַנט פון פרפּ-קאַנסטריינד באַטאָנען שפאלטן, און דרוק-שפּאַנונג באציונגען זענען דערייווד פֿאַר פאַרשידן מעטהאָדס פון FRP ריטענשאַן אין אַ יראָוסיוו קאַפּאַלד סוויווע.טעות אַנאַליסיס איז דורכגעקאָכט צו קאַלאַברייט יקספּערמענאַל פּרובירן רעזולטאַטן ניצן פיר יגזיסטינג פּרידיקטיוו מאָדעלס.אַלע אַבזערוויישאַנז אָנווייַזן אַז דער דערנידעריקונג פּראָצעס פון פרפּ-ריסטריקטיד באַטאָנען איז קאָמפּלעקס און דינאַמיש אונטער קאָנדזשוגאַטע סטרעסאַז.סאָדיום סאַלפייט טכילעס ינקריסיז די שטאַרקייַט פון באַטאָנען אין זייַן רוי פאָרעם.אָבער, סאַבסאַקוואַנט פרירן-טאָ סייקאַלז קענען פאַרשטאַרקן באַטאָנען קראַקינג, און סאָדיום סאַלפייט ווייַטער ראַדוסאַז די שטאַרקייט פון באַטאָנען דורך פּראַמאָוטינג קראַקינג.אַ פּינטלעך נומעריקאַל מאָדעל איז פארגעלייגט צו סימולירן די דרוק-שפּאַנונג שייכות, וואָס איז קריטיש פֿאַר דיזיינינג און יוואַליוייטינג די לעבן ציקל פון פרפּ-קאַנסטריינד באַטאָנען.
ווי אַן ינאַווייטיוו באַטאָנען ריינפאָרסמאַנט אופֿן וואָס איז ריסערטשט זינט די 1970 ס, פרפּ האט די אַדוואַנטידזשיז פון ליכט וואָג, הויך שטאַרקייַט, קעראָוזשאַן קעגנשטעל, מידקייַט קעגנשטעל און באַקוועם קאַנסטראַקשאַן1,2,3.ווען קאָס פאַרמינערן, עס איז שיין מער געוויינטלעך אין ינזשעניעריע אַפּלאַקיישאַנז אַזאַ ווי פייבערגלאַס (GFRP), טשאַד פיברע (CFRP), באַסאַלט פיברע (BFRP), און אַראַמיד פיברע (AFRP), וואָס זענען די מערסט קאַמאַנלי געניצט פרפּ פֿאַר סטראַקטשעראַל ריינפאָרסמאַנט4, 5 די פארגעלייגט פרפּ ריטענשאַן אופֿן קענען פֿאַרבעסערן באַטאָנען פאָרשטעלונג און ויסמיידן צו פרי ייַנבראָך.אָבער, פאַרשידן פונדרויסנדיק ינווייראַנמאַנץ אין מאַקאַניקאַל ינזשעניעריע אָפט ווירקן די געווער פון פרפּ-לימיטעד באַטאָנען, וואָס קאָזינג זייַן שטאַרקייט צו זיין קאַמפּראַמייזד.
עטלעכע ריסערטשערז האָבן געלערנט דרוק און שפּאַנונג ענדערונגען אין באַטאָנען מיט פאַרשידענע קרייַז-סעקשאַנאַל שאַפּעס און סיזעס.יאַנג עט על.6 געפונען אַז לעצט דרוק און שפּאַנונג קאָראַלייטאַד דורכויס מיט וווּקס אין פייבראַס געוועב גרעב.Wu et al.7 באקומען דרוק-שפּאַנונג קורוועס פֿאַר פרפּ-קאַנסטריינד באַטאָנען ניצן פאַרשידן פיברע טייפּס צו פאָרויסזאָגן לעצט סטריינז און לאָודז.Lin et al.8 געפונען אַז פרפּ דרוק-שפּאַנונג מאָדעלס פֿאַר קייַלעכיק, קוואַדראַט, רעקטאַנגגיאַלער און יליפּטיקאַל באַרס אויך אַנדערש זייַן זייער, און דעוועלאָפּעד אַ נייַ פּלאַן-אָריענטיד דרוק-שפּאַנונג מאָדעל ניצן די פאַרהעלטעניש פון ברייט און ווינקל ראַדיוס ווי פּאַראַמעטערס.Lam et al.9 באמערקט אַז די ניט-מונדיר אָוווערלאַפּ און קערוואַטשער פון די פרפּ ריזאַלטיד אין ווייניקער בראָך שפּאַנונג און דרוק אין די פרפּ ווי אין פּלאַטע טענסאַל טעסץ.אין אַדישאַן, סייאַנטיס האָבן געלערנט פּאַרטיייש קאַנסטריינץ און נייַע קאַנסטריינץ מעטהאָדס לויט פאַרשידענע פאַקטיש-וועלט פּלאַן באדערפענישן.וואַנג עט על.[10] דורכגעקאָכט אַקסיאַל קאַמפּרעשאַן טעסץ אויף גאָר, טייל און אַנריסטריקטיד באַטאָנען אין דריי לימיטעד מאָדעס.א "דרוק-שפּאַנונג" מאָדעל איז דעוועלאָפּעד און די קאָואַפישאַנץ פון די לימאַטינג ווירקונג פֿאַר טייל פארמאכט באַטאָנען זענען געגעבן.ווו עט על.11 דעוועלאָפּעד אַ מעטאָד פֿאַר פּרידיקטינג די דרוק-שפּאַנונג אָפענגיקייַט פון פרפּ-קאַנסטריינד באַטאָנען וואָס נעמט אין חשבון גרייס יפעקץ.Moran et al.12 עוואַלואַטעד די אַקסיאַל מאַנאַטאַניק קאַמפּרעשאַן פּראָפּערטיעס פון קאַנסטריינד באַטאָנען מיט פרפּ כעליקאַל סטריפּס און דערייווד זייַן דרוק-שפּאַנונג קורוועס.אָבער, די אויבן לערנען דער הויפּט יגזאַמאַנז די חילוק צווישן טייל ענקלאָוזד באַטאָנען און גאָר ענקלאָוזד באַטאָנען.די ראָלע פון פרפּס טייל לימאַטינג באַטאָנען סעקשאַנז איז נישט געלערנט אין דעטאַל.
אין אַדישאַן, די לערנען עוואַלואַטעד די פאָרשטעלונג פון פרפּ-ריסטריקטיד באַטאָנען אין טערמינען פון קאַמפּרעסיוו שטאַרקייַט, שפּאַנונג ענדערונג, ערשט מאָדולע פון ילאַסטיסאַטי און שפּאַנונג-כאַרדאַנינג מאָדולוס אונטער פאַרשידן באדינגונגען.טידזשאַני עט על.13,14 געפונען אַז די ריפּעראַביליטי פון פרפּ-לימיטעד באַטאָנען דיקריסאַז מיט ינקריסינג שעדיקן אין פרפּ פאַרריכטן יקספּעראַמאַנץ אויף טכילעס דאַמידזשד באַטאָנען.מאַ עט על.[15] געלערנט די ווירקונג פון ערשט שעדיקן אויף פרפּ-קאַנסטריינד באַטאָנען שפאלטן און געהאלטן אַז די ווירקונג פון שעדיקן גראַד אויף טענסאַל שטאַרקייַט איז נעגלאַדזשאַבאַל, אָבער האט אַ באַטייטיק ווירקונג אויף לאַטעראַל און לאַנדזשאַטודאַנאַל דיפאָרמיישאַנז.אָבער, Cao et al.16 באמערקט דרוק-שפּאַנונג קורוועס און דרוק-שפּאַנונג קאָנווערט קורוועס פון פרפּ-קאַנסטריינד באַטאָנען אַפעקטאַד דורך ערשט שעדיקן.אין אַדישאַן צו שטודיום אויף ערשט באַטאָנען דורכפאַל, עטלעכע שטודיום זענען אויך געפירט אויף די געווער פון FRP-לימיטעד באַטאָנען אונטער האַרב ינווייראַנמענאַל טנאָים.די סייאַנטיס געלערנט די דערנידעריקונג פון פרפּ-ריסטריקטיד באַטאָנען אונטער האַרב טנאָים און געוויינט שעדיקן אַסעסמאַנט טעקניקס צו שאַפֿן דערנידעריקונג מאָדעלס צו פאָרויסזאָגן דינסט לעבן.שיע עט על.17 געשטעלט פרפּ-קאַנסטריינד באַטאָנען אין אַ הידראָטהערמאַל סוויווע און געפונען אַז הידראָטהערמאַל טנאָים באטייטיק אַפעקטאַד די מעטשאַניקאַל פּראָפּערטיעס פון פרפּ, ריזאַלטינג אין אַ גראַדזשואַל פאַרקלענערן אין זייַן קאַמפּרעסיוו שטאַרקייַט.אין אַ זויער-באַזע סוויווע, די צובינד צווישן CFRP און באַטאָנען דיטיריערייץ.ווי די טבילה צייט ינקריסיז, די קורס פון מעלדונג פון די צעשטערונג ענערגיע פון די CFRP שיכטע דיקריסאַז באטייטיק, וואָס לעסאָף פירט צו דער צעשטערונג פון ינטערפאַסיאַל סאַמפּאַלז18,19,20.אין דערצו, עטלעכע סייאַנטיס האָבן אויך געלערנט די ווירקונג פון ייַז קאַלט און טאָינג אויף פרפּ-לימיטעד באַטאָנען.ליו עט על.21 באמערקט אַז CFRP ריבאַר האט גוט געווער אונטער פרירן-טאָ סייקאַלז באזירט אויף קאָרעוו דינאַמיש מאָדולוס, קאַמפּרעסיוו שטאַרקייַט, און דרוק-שפּאַנונג פאַרהעלטעניש.אין דערצו, אַ מאָדעל איז פארגעלייגט וואָס איז פארבונדן מיט די דיטיריעריישאַן פון די מעטשאַניקאַל פּראָפּערטיעס פון באַטאָנען.אָבער, Peng et al.22 קאַלקיאַלייטיד די לעבן פון CFRP און באַטאָנען אַדכיסיווז ניצן טעמפּעראַטור און פרירן-טאָ ציקל דאַטן.גואַנג עט על.23 דורכגעקאָכט גיך פרירן-טאָ טעסץ פון באַטאָנען און פארגעלייגט אַ אופֿן פֿאַר אַססעססינג פראָסט קעגנשטעל באזירט אויף די גרעב פון די דאַמידזשד שיכטע אונטער פרירן-טאָ ויסשטעלן.יזדאני עט על.24 געלערנט די ווירקונג פון פרפּ לייַערס אויף די דורכדרונג פון קלאָרייד ייאַנז אין באַטאָנען.די רעזולטאַטן ווייַזן אַז די FRP שיכטע איז כעמיש קעגנשטעליק און ינסאַלייץ די ינער באַטאָנען פון די ויסווייניקסט קלאָרייד ייאַנז.Liu et al.25 סימיאַלייטיד שאָלעכץ פּרובירן טנאָים פֿאַר סאַלפייט-קעראָודיד פרפּ באַטאָנען, באשאפן אַ צעטל מאָדעל, און פּרעדיקטעד דערנידעריקונג פון די פרפּ-באַטאָנען צובינד.וואַנג עט על.26 געגרינדעט אַ דרוק-שפּאַנונג מאָדעל פֿאַר פרפּ-קאַנסטריינד סולפאַטע-יראָודאַד באַטאָנען דורך יונאַאַקסיאַל קאַמפּרעשאַן טעסץ.זשו עט על.[27] געלערנט שעדיקן צו אַנקאַנפיינד באַטאָנען געפֿירט דורך קאַמביינד פרירן-טאָ סייקאַלז פון זאַלץ און פֿאַר די ערשטער מאָל געוויינט אַ לאָגיסטיק פֿונקציע צו באַשרייַבן די דורכפאַל מעקאַניזאַם.די שטודיום האָבן געמאכט באַטייַטיק פּראָגרעס אין יוואַליוייטינג די געווער פון פרפּ-לימיטעד באַטאָנען.אָבער, רובֿ ריסערטשערז האָבן פאָוקיסט אויף מאָדעלינג עראָוסיוו מידיאַ אונטער איין אַנפייוועראַבאַל צושטאַנד.באַטאָנען איז אָפט דאַמידזשד רעכט צו פֿאַרבונדן יראָוזשאַן געפֿירט דורך פאַרשידן ינווייראַנמענאַל טנאָים.די קאַמביינד ינווייראַנמענאַל טנאָים סאַווירלי דיגרייד די פאָרשטעלונג פון פרפּ-ריסטריקטיד באַטאָנען.
סולפאַטיאָן און פרירן-טאָ סייקאַלז זענען צוויי טיפּיש וויכטיק פּאַראַמעטערס וואָס ווירקן די געווער פון באַטאָנען.FRP לאָוקאַלאַזיישאַן טעכנאָלאָגיע קענען פֿאַרבעסערן די פּראָפּערטיעס פון באַטאָנען.עס איז וויידלי געניצט אין ינזשעניעריע און פאָרשונג, אָבער דערווייַל האט זייַן לימיטיישאַנז.עטלעכע שטודיום האָבן פאָוקיסט אויף די קעגנשטעל פון פרפּ-ריסטריקטיד באַטאָנען צו סאַלפייט קעראָוזשאַן אין קאַלט מקומות.דער פּראָצעס פון יראָוזשאַן פון גאָר ענקלאָוזד, האַלב-ענקלאָוזד און עפענען באַטאָנען דורך סאָדיום סאַלפייט און פרירן-טאָ פארדינט מער דיטיילד לערנען, ספּעציעל די נייַע האַלב-ענקלאָוזד אופֿן דיסקרייבד אין דעם אַרטיקל.די ריינפאָרסמאַנט ווירקונג אויף באַטאָנען שפאלטן איז אויך געלערנט דורך יקסטשיינדזשינג די סדר פון FRP ריטענשאַן און יראָוזשאַן.מיקראָקאָסמיק און מאַקראָסקאָפּיק ענדערונגען אין די מוסטער געפֿירט דורך בונד יראָוזשאַן זענען קעראַקטערייזד דורך עלעקטראָן מיקראָסקאָפּ, ף פּרובירן, SEM עלעקטראָן מיקראָסקאָפּ, EMF ענערגיע ספּעקטרום אַנאַליסיס און וניאַקסיאַל מעטשאַניקאַל פּרובירן.אין אַדישאַן, דעם לערנען דיסקוטירט די געזעצן וואָס רעגירן די דרוק-שפּאַנונג שייכות וואָס אַקערז אין וניאַקסיאַל מעטשאַניקאַל טעסטינג.די יקספּערמענאַלי וועראַפייד לימיט דרוק און שפּאַנונג וואַלועס זענען וואַלאַדייטאַד דורך טעות אַנאַליסיס ניצן פיר יגזיסטינג לימיט דרוק-שפּאַנונג מאָדעלס.די פארגעלייגט מאָדעל קענען גאָר פאָרויסזאָגן די לעצט שפּאַנונג און שטאַרקייַט פון די מאַטעריאַל, וואָס איז נוציק פֿאַר צוקונפֿט פרפּ ריינפאָרסמאַנט פיר.צום סוף, עס סערוועס ווי די קאַנסעפּטשואַל יקער פֿאַר די פרפּ באַטאָנען זאַלץ פראָסט קעגנשטעל באַגריף.
דעם לערנען יוואַליוייץ די דיטיריעריישאַן פון פרפּ-לימיטעד באַטאָנען ניצן סאַלפייט לייזונג קעראָוזשאַן אין קאָמבינאַציע מיט פרירן-טאָ סייקאַלז.מיקראָסקאָפּיק און מאַקראָסקאָפּיק ענדערונגען געפֿירט דורך באַטאָנען יראָוזשאַן האָבן שוין דעמאַנסטרייטיד מיט סקאַנינג עלעקטראָן מיקראָסקאָפּי, ף טעסטינג, EDS ענערגיע ספּעקטראָסקאָפּי און וניאַקסיאַל מעטשאַניקאַל טעסטינג.אין אַדישאַן, די מעטשאַניקאַל פּראָפּערטיעס און דרוק-שפּאַנונג ענדערונגען פון פרפּ-קאַנסטריינד באַטאָנען אונטערטעניק צו באַנדיד יראָוזשאַן זענען ינוועסטאַגייטאַד מיט אַקסיאַל קאַמפּרעשאַן יקספּעראַמאַנץ.
פרפּ קאָנפינעד באַטאָנען באשטייט פון רוי באַטאָנען, פרפּ ויסווייניקסט ייַנוויקלען מאַטעריאַל און יפּאַקסי קלעפּיק.צוויי פונדרויסנדיק ינסאַליישאַן מאַטעריאַלס זענען אויסגעקליבן: CFRP און GRP, די פּראָפּערטיעס פון די מאַטעריאַלס זענען געוויזן אין טאַבלע 1. יפּאַקסי רעזינז א און ב זענען געניצט ווי אַדכיסיווז (מיקסינג פאַרהעלטעניש 2: 1 דורך באַנד).רייס.1 ילאַסטרייץ די דעטאַילס פון די קאַנסטראַקשאַן פון באַטאָנען מישן מאַטעריאַלס.אין פיגורע 1אַ, סוואַן פּאָ 42.5 פּאָרטלאַנד צעמענט איז געניצט.פּראָסט אַגגרעגאַץ זענען קראַשט באַסאַלט שטיין מיט אַ דיאַמעטער פון 5-10 און 10-19 מם ריספּעקטיוולי, ווי געוויזן אין Fig.1ב און ג.ווי אַ פייַן פיללער אין פיג. קסנומקסג געניצט נאַטירלעך טייַך זאַמד מיט אַ פינענעסס מאָדולע פון קסנומקס.צוגרייטן אַ לייזונג פון סאָדיום סאַלפייט פון די גראַניאַלז פון אַנהידראָוס סאָדיום סאַלפייט און אַ זיכער סומע פון וואַסער.
דער זאַץ פון די באַטאָנען געמיש: אַ - צעמענט, ב - געמיינזאַם 5-10 מם, C - געמיינזאַם 10-19 מם, ד - טייַך זאַמד.
די פּלאַן שטאַרקייַט פון באַטאָנען איז 30 מפּאַ, וואָס ריזאַלטיד אין אַ פריש צעמענט באַטאָנען ייִשובֿ פון 40 צו 100 מם.די באַטאָנען מישן פאַרהעלטעניש איז געוויזן אין טאַבלע 2, און די פאַרהעלטעניש פון פּראָסט געמיינזאַם 5-10 מם און 10-20 מם איז 3:7.די ווירקונג פון ינטעראַקשאַן מיט די סוויווע איז געווען מאָדעלעד דורך ערשטער פּריפּערינג אַ 10% NaSO4 לייזונג און דעמאָלט גיסן די לייזונג אין אַ פרירן-טאָ ציקל קאַמער.
באַטאָנען מיקסטשערז זענען צוגעגרייט אין אַ 0.5 מ 3 געצווונגען מיקסער און די גאנצע פּעקל פון באַטאָנען איז געניצט צו לייגן די פארלאנגט סאַמפּאַלז.ערשטער פון אַלע, די באַטאָנען ינגרידיאַנץ זענען צוגעגרייט לויט טאַבלע 2, און די צעמענט, זאַמד און פּראָסט געמיינזאַם זענען פּרעמיקסעד פֿאַר דרייַ מינוט.דעמאָלט יוואַנלי פאַרשפּרייטן די וואַסער און קאָך פֿאַר 5 מינוט.ווייַטער, באַטאָנען סאַמפּאַלז זענען וואַרפן אין סילינדריקאַל מאָולדז און קאַמפּאַקטיד אויף אַ ווייברייטינג טיש (פורעם דיאַמעטער 10 סענטימעטער, הייך 20 סענטימעטער).
נאָך קיורינג פֿאַר 28 טעג, די סאַמפּאַלז זענען אלנגעוויקלט מיט פרפּ מאַטעריאַל.דער לערנען דיסקוטירט דריי מעטהאָדס פֿאַר ריינפאָרסט באַטאָנען שפאלטן, אַרייַנגערעכנט גאָר ענקלאָוזד, האַלב-קאַנסטריינד און אַנריסטריקטיד.צוויי טייפּס, CFRP און GFRP, זענען געניצט פֿאַר לימיטעד מאַטעריאַלס.פרפּ גאָר ענקלאָוזד פרפּ באַטאָנען שאָל, 20 סענטימעטער הויך און 39 סענטימעטער לאַנג.די שפּיץ און דנאָ פון די פרפּ-געבונדן באַטאָנען זענען נישט געחתמעט מיט יפּאַקסי.די האַלב-הערמעטיק טעסטינג פּראָצעס ווי אַ לעצטנס פארגעלייגט ערטייט טעכנאָלאָגיע איז דיסקרייבד ווי גייט.
(2) ניצן אַ ווירע, ציען אַ שורה אויף די באַטאָנען סילינדריקאַל ייבערפלאַך צו באַשטימען די שטעלע פון די פרפּ סטריפּס, די ווייַטקייט צווישן די סטריפּס איז 2.5 סענטימעטער.דעמאָלט ייַנוויקלען די טייפּ אַרום די באַטאָנען געביטן ווו FRP איז ניט דארף.
(3) די באַטאָנען ייבערפלאַך איז פּאַלישט גלאַט מיט סאַנדפּייפּער, אפגעווישט מיט אַלקאָהאָל וואָל און קאָוטאַד מיט יפּאַקסי.דעמאָלט מאַניואַלי שטעקן די פייבערגלאַס סטריפּס אַנטו די באַטאָנען ייבערפלאַך און דריקן אויס די גאַפּס אַזוי אַז די פייבערגלאַס איז גאָר אַדכיראַנט צו די באַטאָנען ייבערפלאַך און אַוווידז לופט באַבאַלז.צום סוף, קליי די פרפּ סטריפּס אַנטו די באַטאָנען ייבערפלאַך פון שפּיץ צו דנאָ, לויט די מאַרקס געמאכט מיט אַ ווירע.
(4) נאָך האַלב אַ שעה, קאָנטראָלירן צי די באַטאָנען איז אפגעשיידט פון די פרפּ.אויב די FRP סליפּינג אָדער סטיקינג אויס, עס זאָל זיין פאַרפעסטיקט מיד.מאָולדיד ספּעסאַמאַנז מוזן זיין געהיילט פֿאַר 7 טעג צו ענשור געהיילט שטאַרקייַט.
(5) נאָך קיורינג, נוצן אַ מעסער צו באַזייַטיקן די טאַשמע פון די באַטאָנען ייבערפלאַך, און לעסאָף באַקומען אַ האַלב-הערמעטיק פרפּ באַטאָנען זייַל.
די רעזולטאַטן אונטער פאַרשידן קאַנסטריינץ זענען געוויזן אין Fig.2. פיגורע 2אַ ווייזט אַ גאָר ענקלאָוזד CFRP באַטאָנען, פיגורע 2ב ווייזט אַ האַלב-דזשענעראַלייזד CFRP באַטאָנען, פיגורע 2c ווייזט אַ גאָר ענקלאָוזד CFRP באַטאָנען, און פיגורע 2ד ווייזט אַ האַלב-קאַנסטריינד CFRP באַטאָנען.
ענקלאָוזד סטיילז: (אַ) גאָר ענקלאָוזד CFRP;(ב) האַלב-פארמאכט טשאַד פיברע;(ג) גאָר ענקלאָוזד אין פייבערגלאַס;(ד) האַלב-ענקלאָוזד פייבערגלאַס.
עס זענען פיר הויפּט פּאַראַמעטערס וואָס זענען דיזיינד צו פאָרשן די ווירקונג פון פרפּ קאַנסטריינץ און יראָוזשאַן סיקוואַנסיז אויף די יראָוזשאַן קאָנטראָל פאָרשטעלונג פון סילינדערס.טיש 3 ווייזט די נומער פון באַטאָנען זייַל סאַמפּאַלז.די סאַמפּאַלז פֿאַר יעדער קאַטעגאָריע קאָנסיסטעד פון דריי יידעניקאַל סטאַטוס סאַמפּאַלז צו האַלטן די דאַטן קאָנסיסטענט.די דורכשניטלעך פון דריי סאַמפּאַלז איז אַנאַלייזד פֿאַר אַלע יקספּערמענאַל רעזולטאַטן אין דעם אַרטיקל.
(1) ערטייט מאַטעריאַל איז קלאַסאַפייד ווי טשאַד פיברע אָדער פייבערגלאַס.א פאַרגלייַך איז געמאכט פון די ווירקונג פון צוויי טייפּס פון פייבערז אויף די ריינפאָרסמאַנט פון באַטאָנען.
(2) באַטאָנען זייַל קאַנטיינמאַנט מעטהאָדס זענען צעטיילט אין דרייַ טייפּס: גאָר לימיטעד, האַלב-לימיטעד און אַנלימאַטאַד.די יראָוזשאַן קעגנשטעל פון האַלב-ענקלאָוזד באַטאָנען שפאלטן איז געווען קאַמפּערד מיט צוויי אנדערע ווערייאַטיז.
(3) די יראָוזשאַן טנאָים זענען פרירן-טאָ סייקאַלז פּלוס סאַלפייט לייזונג, און די נומער פון פרירן-טאָ סייקאַלז איז ריספּעקטיוולי 0, 50 און 100 מאל.די ווירקונג פון קאַפּאַלד יראָוזשאַן אויף פרפּ-קאַנסטריינד באַטאָנען שפאלטן איז געלערנט.
(4) די פּרובירן ברעקלעך זענען צעטיילט אין דרייַ גרופּעס.דער ערשטער גרופּע איז פרפּ ראַפּינג און דאַן קעראָוזשאַן, די רגע גרופּע איז קעראָוזשאַן ערשטער און דאַן ראַפּינג, און די דריט גרופּע איז קעראָוזשאַן ערשטער און דאַן ראַפּינג און דאַן קעראָוזשאַן.
די יקספּערמענאַל פּראָצעדור ניצט אַ וניווערסאַל טעסטינג מאַשין, אַ טענסאַל טעסטינג מאַשין, אַ פרירן-טאָ ציקל אַפּאַראַט (CDR-Z טיפּ), אַן עלעקטראָן מיקראָסקאָפּ, אַ ף מעטער, אַ שפּאַנונג מאָס, אַ דיספּלייסמאַנט מיטל, אַ SEM עלעקטראָן מיקראָסקאָפּ, און אַן EDS ענערגיע ספּעקטרום אַנאַליזער אין דעם לערנען.דער מוסטער איז אַ באַטאָנען זייַל 10 סענטימעטער הויך און 20 סענטימעטער אין דיאַמעטער.די באַטאָנען איז געהיילט ין 28 טעג נאָך גיסן און קאָמפּאַקטיאָן, ווי געוויזן אין פיגורע 3 אַ.אַלע סאַמפּאַלז זענען דעמאָולדיד נאָך קאַסטינג און געהאלטן פֿאַר 28 טעג בייַ 18-22 ° C און 95% קאָרעוו הומידיטי, און עטלעכע סאַמפּאַלז זענען אלנגעוויקלט מיט פייבערגלאַס.
טעסט מעטהאָדס: (אַ) ויסריכט פֿאַר מיינטיינינג קעסיידערדיק טעמפּעראַטור און הומידיטי;(ב) אַ פרירן-טאָ ציקל מאַשין;(C) וניווערסאַל טעסטינג מאַשין;(ד) ף טעסטער;(E) מיקראָסקאָפּיק אָבסערוואַציע.
דער פרירן-טאָ עקספּערימענט ניצט די בליץ פרירן אופֿן ווי געוויזן אין פיגורע 3ב.לויט GB/T 50082-2009 "דוראַביליטי סטאַנדאַרדס פֿאַר קאַנווענשאַנאַל באַטאָנען", באַטאָנען סאַמפּאַלז זענען גאָר געטובלט אין 10% סאָדיום סאַלפייט לייזונג ביי 15-20 ° C פֿאַר 4 טעג איידער ייַז קאַלט און טאָינג.נאָך דעם, די סאַלפייט באַפאַלן הייבט און ענדס סיימאַלטייניאַסלי מיט די פרירן-טאָ ציקל.די פרירן-טאָ ציקל צייט איז 2-4 שעה, און די דעפראָסטינג צייט זאָל נישט זיין ווייניקער ווי 1/4 פון די ציקל צייט.די מוסטער האַרץ טעמפּעראַטור זאָל זיין מיינטיינד אין די קייט פון (-18±2) צו (5±2) °С.די יבערגאַנג פון פאַרפרוירן צו דעפראָסטינג זאָל נעמען ניט מער ווי צען מינוט.דריי סילינדריקאַל יידעניקאַל סאַמפּאַלז פון יעדער קאַטעגאָריע זענען געניצט צו לערנען די וואָג אָנווער און ף טוישן פון די לייזונג איבער 25 פרירן-טאָ סייקאַלז, ווי געוויזן אין Fig. 3 ד.נאָך יעדער 25 פרירן-טאָ סייקאַלז, די סאַמפּאַלז זענען אַוועקגענומען און די סערפאַסיז קלינד איידער דיטערמאַנינג זייער פריש וואָג (ווד).אַלע יקספּעראַמאַנץ זענען דורכגעקאָכט אין טריפּליקאַט פון די סאַמפּאַלז, און די דורכשניטלעך וואַלועס זענען געניצט צו דיסקוטירן די פּראָבע רעזולטאַטן.די פאָרמולאַס פֿאַר די אָנווער פון מאַסע און שטאַרקייַט פון די מוסטער זענען באשלאסן ווי גייט:
אין די פאָרמולע, ΔWd איז די וואָג אָנווער (%) פון די מוסטער נאָך יעדער 25 פרירן-טאָ סייקאַלז, W0 איז די דורכשניטלעך וואָג פון די באַטאָנען מוסטער איידער די פרירן-טאָ ציקל (קג), Wd איז די דורכשניטלעך באַטאָנען וואָג.וואָג פון מוסטער נאָך 25 פרירן-טאָ סייקאַלז (קג).
די שטאַרקייט דערנידעריקונג קאָואַפישאַנט פון די מוסטער איז קעראַקטערייזד דורך Kd, און די כעזשבן פאָרמולע איז ווי גייט:
אין די פאָרמולע, ΔKd איז די קורס פון שטאַרקייַט אָנווער (%) פון די מוסטער נאָך יעדער 50 פרירן-טאָ סייקאַלז, f0 איז די דורכשניטלעך שטאַרקייַט פון די באַטאָנען מוסטער איידער די פרירן-טאָ ציקל (MPa), fd איז די דורכשניטלעך שטאַרקייַט פון די באַטאָנען מוסטער פֿאַר 50 פרירן-טאָ סייקאַלז (מפּאַ).
אויף פ.3c ווייזט אַ קאַמפּרעסיוו טעסטינג מאַשין פֿאַר באַטאָנען ספּעסאַמאַנז.אין לויט מיט די "סטאַנדאַרד פֿאַר טעסט מעטהאָדס פֿאַר די גשמיות און מעטשאַניקאַל פּראָפּערטיעס פון באַטאָנען" (GBT50081-2019), אַ מעטאָד פֿאַר טעסטינג באַטאָנען שפאלטן פֿאַר קאַמפּרעסיוו שטאַרקייַט איז דיפיינד.די לאָודינג קורס אין די קאַמפּרעשאַן פּרובירן איז 0.5 מפּאַ / s, און קעסיידערדיק און סאַקווענטשאַל לאָודינג איז געניצט איבער די פּראָבע.די מאַסע-דיספּלייסמאַנט שייכות פֿאַר יעדער ספּעסאַמאַן איז רעקאָרדעד בעשאַס מעטשאַניקאַל טעסטינג.שפּאַנונג גיידזשיז זענען אַטאַטשט צו די ויסווייניקסט סערפאַסיז פון די באַטאָנען און פרפּ לייַערס פון די ספּעסאַמאַנז צו מעסטן אַקסיאַל און האָריזאָנטאַל סטריינז.די שפּאַנונג צעל איז געניצט אין מעטשאַניקאַל טעסטינג צו רעקאָרדירן די ענדערונג אין ספּעסאַמאַן שפּאַנונג בעשאַס אַ קאַמפּרעשאַן פּרובירן.
יעדער 25 פרירן-טאָ סייקאַלז, אַ מוסטער פון די פרירן-טאָ לייזונג איז אַוועקגענומען און געשטעלט אין אַ קאַנטיינער.אויף פ.3 ד ווייזט אַ pH פּרובירן פון אַ מוסטער לייזונג אין אַ קאַנטיינער.מיקראָסקאָפּיק דורכקוק פון די ייבערפלאַך און קרייַז אָפּטיילונג פון דער מוסטער אונטער פרירן-טאָ טנאָים איז געוויזן אין Fig. 3 ד.די שטאַט פון די ייבערפלאַך פון פאַרשידן סאַמפּאַלז נאָך 50 און 100 פרירן-טאָ סייקאַלז אין סאַלפייט לייזונג איז באמערקט אונטער אַ מיקראָסקאָפּ.דער מיקראָסקאָפּ ניצט 400x מאַגנאַפאַקיישאַן.ווען אַבזערווינג די ייבערפלאַך פון די מוסטער, די יראָוזשאַן פון די פרפּ שיכטע און די ויסווייניקסט פּלאַסט פון באַטאָנען איז דער הויפּט באמערקט.אָבסערוואַציע פון די קרייַז אָפּטיילונג פון דער מוסטער בייסיקלי סאַלעקץ די יראָוזשאַן טנאָים אין אַ ווייַטקייט פון 5, 10 און 15 מם פון די ויסווייניקסט שיכטע.די פאָרמירונג פון סאַלפייט פּראָדוקטן און פרירן-טאָ סייקאַלז ריקווייערז ווייַטער טעסטינג.דעריבער, די מאַדאַפייד ייבערפלאַך פון די אויסגעקליבן סאַמפּאַלז איז געווען יגזאַמאַנד מיט אַ סקאַנינג עלעקטראָן מיקראָסקאָפּ (SEM) יקוויפּט מיט אַן ענערגיע דיספּערסיוו ספּעקטראָמעטער (עדס).
וויסואַללי דורכקוקן די מוסטער ייבערפלאַך מיט אַן עלעקטראָן מיקראָסקאָפּ און סעלעקטירן 400 קס מאַגנאַפאַקיישאַן.דער גראַד פון ייבערפלאַך שעדיקן אין האַלב-ענקלאָוזד און דזשוינטלעסס גרפּ באַטאָנען אונטער פרירן-טאָ סייקאַלז און ויסשטעלן צו סולפאַטעס איז גאַנץ הויך, בשעת אין גאָר ענקלאָוזד באַטאָנען עס איז נעגלאַדזשאַבאַל.דער ערשטער קאַטעגאָריע רעפערס צו די פּאַסירונג פון יראָוזשאַן פון פֿרייַ-פלאָוינג באַטאָנען דורך סאָדיום סאַלפייט און פון 0 צו 100 פרירן-טאָ סייקאַלז, ווי געוויזן אין Fig. 4 אַ.באַטאָנען סאַמפּאַלז אָן פראָסט ויסשטעלן האָבן אַ גלאַט ייבערפלאַך אָן קענטיק פֿעיִקייטן.נאָך 50 יראָוזשאַנז, די פּאַפּ בלאָק אויף די ייבערפלאַך טייל פּילד אַוועק, יקספּאָוזינג די ווייַס שאָל פון די פּאַפּ.נאָך 100 יראָוזשאַנז, די שעלז פון די סאַלושאַנז גאָר געפאלן אַוועק בעשאַס אַ וויזשאַוואַל דורכקוק פון די באַטאָנען ייבערפלאַך.מיקראָסקאָפּיק אָבסערוואַציע געוויזן אַז די ייבערפלאַך פון די 0 פרירן-טאָ יראָודיד באַטאָנען איז גלאַט און די ייבערפלאַך אַגגרעגאַטיאָן און מאָרטער זענען אין דער זעלביקער פלאַך.אַן אַניוואַן, גראָב ייבערפלאַך איז באמערקט אויף אַ באַטאָנען ייבערפלאַך יראָודיד דורך 50 פרירן-טאָ סייקאַלז.דאָס קען זיין דערקלערט דורך די פאַקט אַז טייל פון די מאָרטער איז חרובֿ און אַ קליין סומע פון ווייַס גראַניאַלער קריסטאַלז אַדכיר צו די ייבערפלאַך, וואָס איז דער הויפּט קאַמפּאָוזד פון אַגגרעגאַטעד, מאָרטער און ווייַס קריסטאַלז.נאָך 100 פרירן-טאָ סייקאַלז, אַ גרויס שטח פון ווייַס קריסטאַלז ארויס אויף די ייבערפלאַך פון די באַטאָנען, בשעת די טונקל פּראָסט געמיינזאַם איז געווען יקספּאָוזד צו די פונדרויסנדיק סוויווע.דערווייַל, די באַטאָנען ייבערפלאַך איז מערסטנס יקספּאָוזד געמיינזאַם און ווייַס קריסטאַלז.
מאָרפאָלאָגי פון אַן יראָוזיוו פרירן-טאָ באַטאָנען זייַל: (אַ) אַנריסטריקטיד באַטאָנען זייַל;(ב) האַלב-ענקלאָוזד טשאַד פיברע ריינפאָרסט באַטאָנען;(C) גרפּ האַלב-ענקלאָוזד באַטאָנען;(ד) גאָר ענקלאָוזד CFRP באַטאָנען;(e) גרפּ באַטאָנען האַלב-ענקלאָוזד באַטאָנען.
די רגע קאַטעגאָריע איז די קעראָוזשאַן פון האַלב-הערמעטיק CFRP און GRP באַטאָנען שפאלטן אונטער פרירן-טאָ סייקאַלז און ויסשטעלן צו סולפאַטעס, ווי געוויזן אין Fig. 4b, C.וויסואַל דורכקוק (1 קס מאַגנאַפאַקיישאַן) געוויזן אַז אַ ווייַס פּודער ביסלעכווייַז געשאפן אויף די ייבערפלאַך פון די פייבראַס שיכטע, וואָס געשווינד געפאלן אַוועק מיט אַ פאַרגרעסערן אין די נומער פון פרירן-טאָ סייקאַלז.די אַנריסטריקטיד ייבערפלאַך יראָוזשאַן פון האַלב-הערמעטיק פרפּ באַטאָנען געווארן מער פּראַנאַונסט ווי די נומער פון פרירן-טאָ סייקאַלז געוואקסן.די קענטיק דערשיינונג פון "בלאָוטינג" (די עפענען ייבערפלאַך פון די לייזונג פון די באַטאָנען זייַל איז אויף דער גרענעץ פון ייַנבראָך).אָבער, די פּילינג דערשיינונג איז טייל כאַמפּערד דורך די שכייניש טשאַד פיברע קאָוטינג).אונטער די מיקראָסקאָפּ, סינטעטיש טשאַד פייבערז דערשייַנען ווי ווייַס פֿעדעם אויף אַ שוואַרץ הינטערגרונט אין 400 קס מאַגנאַפאַקיישאַן.רעכט צו דער קייַלעכיק פאָרעם פון די פייבערז און ויסשטעלן צו אַניוואַן ליכט, זיי דערשייַנען ווייַס, אָבער די טשאַד פיברע באַנדאַלז זיך זענען שוואַרץ.פיבערגלאַסס איז טכילעס ווייַס פאָדעם-ווי, אָבער ווען קאָנטאַקט מיט די קלעפּיק עס ווערט טראַנספּעראַנט און די שטאַט פון די באַטאָנען ין די פיבערגלאַסס איז קלאר קענטיק.די פייבערגלאַס איז העל ווייַס און די בינדער איז יעלאָויש.ביידע זענען זייער ליכט אין קאָלירן, אַזוי די קאָליר פון די קליי וועט באַהאַלטן די פייבערגלאַס סטראַנדז, געבן די קוילעלדיק קוק אַ יעלאָויש טינט.די טשאַד און גלאז פייבערז זענען פּראָטעקטעד פון שעדיקן דורך אַ פונדרויסנדיק יפּאַקסי סמאָלע.ווי די נומער פון פרירן-טאָ אנפאלן געוואקסן, מער וווידז און אַ ביסל ווייַס קריסטאַלז געווארן קענטיק אויף די ייבערפלאַך.ווי די סאַלפייט ייַז קאַלט ציקל ינקריסיז, די בינדער ביסלעכווייַז ווערט טינער, די יעלאָויש קאָליר פארשווינדט און די פייבערז ווערן קענטיק.
די דריט קאַטעגאָריע איז די קעראָוזשאַן פון גאָר ענקלאָוזד CFRP און GRP באַטאָנען אונטער פרירן-טאָ סייקאַלז און ויסשטעלן צו סולפאַטעס, ווי געוויזן אין Fig. 4d, E.ווידער, די באמערקט רעזולטאַטן זענען ענלעך צו די פֿאַר די רגע טיפּ פון קאַנסטריינד אָפּטיילונג פון די באַטאָנען זייַל.
פאַרגלייַכן די דערשיינונגען באמערקט נאָך אַפּלייינג די דריי קאַנטיינמאַנט מעטהאָדס דיסקרייבד אויבן.די פייבראַס געוועבן אין גאָר ינסאַלייטיד פרפּ באַטאָנען בלייבן סטאַביל ווי די נומער פון פרירן-טאָ סייקאַלז ינקריסיז.אויף די אנדערע האַנט, די קלעפּיק רינג שיכטע איז טינער אויף די ייבערפלאַך.עפּאָקסי רעזינז מערסטנס רעאַגירן מיט אַקטיוו הידראָגען ייאַנז אין עפענען-רינג סאַלפיוריק זויער און קוים רעאַגירן מיט סולפאַטעס28.אזוי, עס קענען זיין באַטראַכט אַז יראָוזשאַן דער הויפּט ענדערונגען די פּראָפּערטיעס פון די קלעפּיק שיכטע ווי אַ רעזולטאַט פון פרירן-טאָ סייקאַלז, דערמיט טשאַנגינג די ריינפאָרסינג ווירקונג פון פרפּ.די באַטאָנען ייבערפלאַך פון פרפּ האַלב-הערמעטיק באַטאָנען האט די זעלבע יראָוזשאַן דערשיינונג ווי אַנריסטריקטיד באַטאָנען ייבערפלאַך.זייַן פרפּ שיכטע קאָראַספּאַנדז צו די פרפּ שיכטע פון גאָר ענקלאָוזד באַטאָנען, און די שעדיקן איז נישט קלאָר ווי דער טאָג.אָבער, אין האַלב-געחתמעט GRP באַטאָנען, ברייט יראָוזשאַן קראַקס פאַלן ווו די פיברע סטריפּס ינטערסעקט מיט די יקספּאָוזד באַטאָנען.יראָוזשאַן פון יקספּאָוזד באַטאָנען סערפאַסיז ווערט מער שטרענג ווי די נומער פון פרירן-טאָ סייקאַלז ינקריסיז.
די ינטיריערז פון גאָר ענקלאָוזד, האַלב-ענקלאָוזד, און אַנריסטריקטיד פרפּ באַטאָנען געוויזן באַטייַטיק דיפעראַנסיז ווען אונטערטעניק צו פרירן-טאָ סייקאַלז און ויסשטעלן צו סאַלפייט סאַלושאַנז.דער מוסטער איז דורכשניט טראַנזווערסלי און די קרייַז אָפּטיילונג איז באמערקט מיט אַן עלעקטראָן מיקראָסקאָפּ אין 400 קס מאַגנאַפאַקיישאַן.אויף פ.5 ווייזט מיקראָסקאָפּיק בילדער אין אַ ווייַטקייט פון 5 מם, 10 מם און 15 מם פון די גרענעץ צווישן באַטאָנען און מאָרטער ריספּעקטיוולי.עס איז באמערקט אַז ווען סאָדיום סאַלפייט לייזונג איז קאַמביינד מיט פרירן-טאָ, באַטאָנען שעדיקן איז פּראַגרעסיוו צעבראכן אַראָפּ פון די ייבערפלאַך צו די ינלענדיש.ווייַל די ינערלעך יראָוזשאַן טנאָים פון CFRP און GFRP קאַנסטריינד באַטאָנען זענען די זעלבע, דעם אָפּטיילונג קען נישט פאַרגלייַכן די צוויי קאַנטיינמאַנט מאַטעריאַלס.
מיקראָסקאָפּיק אָבסערוואַציע פון די ין פון די באַטאָנען אָפּטיילונג פון דער זייַל: (אַ) גאָר לימיטעד דורך פייבערגלאַס;(ב) האַלב-ענקלאָוזד מיט פייבערגלאַס;(C) אַנלימאַטאַד.
ינערלעך יראָוזשאַן פון פרפּ גאָר ענקלאָוזד באַטאָנען איז געוויזן אין פיגורע.5אַ.קראַקס זענען קענטיק ביי 5 מם, די ייבערפלאַך איז לעפיערעך גלאַט, עס איז קיין קריסטאַליזיישאַן.די ייבערפלאַך איז גלאַט, אָן קריסטאַלז, 10-15 מם דיק.ינערלעך יראָוזשאַן פון פרפּ האַלב-הערמעטיק באַטאָנען איז געוויזן אין פיגורע.5 בי קראַקס און ווייַס קריסטאַלז זענען קענטיק ביי 5 מם און 10 מם, און די ייבערפלאַך איז גלאַט ביי 15 מם.פיגורע 5 ק ווייזט סעקשאַנז פון באַטאָנען פרפּ שפאלטן ווו קראַקס זענען געפֿונען אין 5, 10 און 15 מם.א ביסל ווייַס קריסטאַלז אין די קראַקס געווארן פּראַגרעסיוו ראַרער ווי די קראַקס אריבערגעפארן פון די אַרויס פון די באַטאָנען צו די ין.סאָף באַטאָנען שפאלטן געוויזן די מערסט יראָוזשאַן, נאכגעגאנגען דורך האַלב-קאַנסטריינד פרפּ באַטאָנען שפאלטן.סאָדיום סאַלפייט האט אַ קליין ווירקונג אויף די ינלענדיש פון גאָר ענקלאָוזד פרפּ באַטאָנען סאַמפּאַלז איבער 100 פרירן-טאָ סייקאַלז.דאָס ינדיקייץ אַז די הויפּט סיבה פון יראָוזשאַן פון גאָר קאַנסטריינד פרפּ באַטאָנען איז פֿאַרבונדן פרירן-טאָ יראָוזשאַן איבער אַ צייט.אָבסערוואַציע פון די קרייַז אָפּטיילונג האט געוויזן אַז די אָפּטיילונג מיד איידער די ייַז קאַלט און טאָינג איז גלאַט און פריי פון אַגגרעגאַץ.ווען די באַטאָנען פריזיז און טאָז, קראַקס זענען קענטיק, די זעלבע איז אמת פֿאַר געמיינזאַם, און די ווייַס גראַניאַלער קריסטאַלז זענען דענסלי באדעקט מיט קראַקס.שטודיום27 האָבן געוויזן אַז ווען באַטאָנען איז געשטעלט אין אַ סאָדיום סאַלפייט לייזונג, סאָדיום סאַלפייט וועט דורכנעמען אין די באַטאָנען, טייל פון וואָס וועט אָפּזעצן ווי סאָדיום סאַלפייט קריסטאַלז, און עטלעכע וועט רעאַגירן מיט צעמענט.סאָדיום סאַלפייט קריסטאַלז און אָפּרוף פּראָדוקטן קוקן ווי ווייַס גראַניאַלז.
פרפּ גאָר לימאַץ באַטאָנען קראַקס אין קאָנדזשוגאַטעד יראָוזשאַן, אָבער די אָפּטיילונג איז גלאַט אָן קריסטאַליזיישאַן.אויף די אנדערע האַנט, פרפּ האַלב-פארמאכט און אַנריסטריקטיד באַטאָנען סעקשאַנז האָבן דעוועלאָפּעד ינערלעך קראַקס און קריסטאַליזיישאַן אונטער קאָנדזשוגאַטעד יראָוזשאַן.לויט די באַשרייַבונג פון די בילד און פריערדיקע שטודיום29, די שלאָס יראָוזשאַן פּראָצעס פון אַנריסטריקטיד און האַלב-ריסטריקטיד פרפּ באַטאָנען איז צעטיילט אין צוויי סטאַגעס.דער ערשטער בינע פון באַטאָנען קראַקינג איז פארבונדן מיט יקספּאַנשאַן און צונויפצי בעשאַס פרירן-טאָ.ווען סולפאַטע פּענאַטרייץ די באַטאָנען און ווערט קענטיק, די קאָראַספּאַנדינג סולפאַטע פילז קראַקס באשאפן דורך שרינגקידזש פון פרירן-טאָ און כיידריישאַן ריאַקשאַנז.דעריבער, סאַלפייט האט אַ ספּעציעל פּראַטעקטיוו ווירקונג אויף באַטאָנען אין אַ פרי בינע און קענען פֿאַרבעסערן די מעטשאַניקאַל פּראָפּערטיעס פון באַטאָנען צו אַ זיכער מאָס.די רגע בינע פון סאַלפייט באַפאַלן האלט, פּענאַטרייטינג קראַקס אָדער וווידז און ריאַקטינג מיט די צעמענט צו פאָרעם אַלום.ווי אַ רעזולטאַט, די פּלאַצן וואקסט אין גרייס און ז שעדיקן.בעשאַס דעם צייַט, די יקספּאַנשאַן און צונויפצי ריאַקשאַנז פארבונדן מיט ייַז קאַלט און טאָינג וועט פאַרשטאַרקן ינערלעך שעדיקן צו די באַטאָנען, ריזאַלטינג אין אַ רעדוקציע אין שייַכעס קאַפּאַציטעט.
אויף פ.6 ווייזט די ף ענדערונגען פון באַטאָנען ימפּרעגניישאַן סאַלושאַנז פֿאַר דריי לימיטעד מעטהאָדס מאָניטאָרעד נאָך 0, 25, 50, 75 און 100 פרירן-טאָ סייקאַלז.אַנריסטריקטיד און האַלב-פארמאכט פרפּ באַטאָנען מאָרטערז געוויזן די פאַסטאַסט ף העכערונג פון 0 צו 25 פרירן-טאָ סייקאַלז.זייער ף וואַלועס געוואקסן פון 7.5 צו 11.5 און 11.4 ריספּעקטיוולי.ווי די נומער פון פרירן-טאָ סייקאַלז געוואקסן, די pH העכערונג ביסלעכווייַז סלאָוד אַראָפּ נאָך 25-100 פרירן-טאָ סייקאַלז.זייער ף וואַלועס געוואקסן פון 11.5 און 11.4 צו 12.4 און 11.84 ריספּעקטיוולי.ווייַל די גאָר באַנדיד פרפּ באַטאָנען קאָווערס די פרפּ שיכטע, עס איז שווער פֿאַר סאָדיום סאַלפייט לייזונג צו דורכנעמען.אין דער זעלביקער צייַט, עס איז שווער פֿאַר די צעמענט זאַץ צו דורכנעמען אין פונדרויסנדיק סאַלושאַנז.אזוי, די ף ביסלעכווייַז געוואקסן פון 7.5 צו 8.0 צווישן 0 און 100 פרירן-טאָ סייקאַלז.די סיבה פֿאַר די ענדערונג אין ף איז אַנאַלייזד ווי גייט.די סיליקאַט אין באַטאָנען קאַמביינז מיט הידראָגען ייאַנז אין וואַסער צו פאָרעם סיליק זויער, און די רוען אָה- רייזאַז די ף פון די סאַטשערייטאַד לייזונג.די ענדערונג אין ף איז געווען מער פּראַנאַונסט צווישן 0-25 פרירן-טאָ סייקאַלז און ווייניקער פּראַנאַונסט צווישן 25-100 פרירן-טאָ סייקאַלז 30.אָבער, עס איז געפונען דאָ אַז די ף איז געצויגן צו פאַרגרעסערן נאָך 25-100 פרירן-טאָ סייקאַלז.דעם קענען זיין דערקלערט דורך די פאַקט אַז סאָדיום סאַלפייט ריאַקץ כעמיש מיט די ינלענדיש פון די באַטאָנען, טשאַנגינג די ף פון די לייזונג.אַנאַליסיס פון די כעמישער זאַץ ווייזט אַז באַטאָנען ריאַקץ מיט סאָדיום סאַלפייט אין די פאלגענדע וועג.
פאָרמולאַס (3) און (4) ווייַזן אַז סאָדיום סאַלפייט און קאַלסיום כיידראַקסייד אין צעמענט פאָרעם דזשיפּסאַם (קאַלסיום סאַלפייט), און קאַלסיום סאַלפייט ריאַקץ ווייַטער מיט קאַלסיום מעטאַללומינאַטע אין צעמענט צו פאָרעם אַלאַם קריסטאַלז.אָפּרוף (4) איז באגלייט דורך די פאָרמירונג פון יקערדיק אָה-, וואָס פירט צו אַ פאַרגרעסערן אין ף.אויך, זינט דעם אָפּרוף איז ריווערסאַבאַל, די ף ריסעס אין אַ זיכער צייט און ענדערונגען סלאָולי.
אויף פ.7 אַ ווייזט די וואָג אָנווער פון גאָר ענקלאָוזד, האַלב-ענקלאָוזד, און ינטערלאַקט גרפּ באַטאָנען בעשאַס פרירן-טאָ סייקאַלז אין סאַלפייט לייזונג.די מערסט קלאָר ווי דער טאָג ענדערונג אין מאַסע אָנווער איז אַנריסטריקטיד באַטאָנען.אַנריסטריקטיד באַטאָנען פאַרפאַלן וועגן 3.2% פון זייַן מאַסע נאָך 50 פרירן-טאָ אַטאַקס און וועגן 3.85% נאָך 100 פרירן-טאָ אַטאַקס.די רעזולטאַטן ווייַזן אַז די ווירקונג פון קאָנדזשוגאַטעד יראָוזשאַן אויף די קוואַליטעט פון פֿרייַ-לויפן באַטאָנען דיקריסאַז ווי די נומער פון פרירן-טאָ סייקאַלז ינקריסיז.אָבער, ווען אַבזערווינג די ייבערפלאַך פון די מוסטער, עס איז געפונען אַז די אָנווער פון מאָרטער נאָך 100 פרירן-טאָ סייקאַלז איז געווען גרעסער ווי נאָך 50 פרירן-טאָ סייקאַלז.קאַמביינד מיט די שטודיום אין די פריערדיקע אָפּטיילונג, עס קענען זיין כייפּאַטאַסייזד אַז די דורכדרונג פון סולפאַטעס אין באַטאָנען פירט צו אַ סלאָודאַון אין מאַסע אָנווער.דערווייַל, ינערלעך דזשענערייטאַד אַלום און דזשיפּסאַם אויך רעזולטאַט אין סלאָוער וואָג אָנווער, ווי פּרעדיקטעד דורך כעמיש יקווייזשאַנז (3) און (4).
וואָג ענדערונג: (אַ) שייכות צווישן וואָג טוישן און נומער פון פרירן-טאָ סייקאַלז;(ב) שייכות צווישן מאַסע טוישן און ף ווערט.
דער ענדערונג אין וואָג אָנווער פון פרפּ האַלב-הערמעטיק באַטאָנען ערשטער דיקריסאַז און דעמאָלט ינקריסיז.נאָך 50 פרירן-טאָ סייקאַלז, די מאַסע אָנווער פון האַלב-הערמעטיק פייבערגלאַס באַטאָנען איז וועגן 1.3%.וואָג אָנווער נאָך 100 סייקאַלז איז געווען 0.8%.דעריבער, עס קענען זיין געפונען אַז סאָדיום סאַלפייט פּענאַטרייץ אין פריי-פלאָוינג באַטאָנען.אין דערצו, אָבסערוואַציע פון די ייבערפלאַך פון די פּראָבע שטיק אויך געוויזן אַז די פיברע סטריפּס קען אַנטקעגנשטעלנ זיך מאָרטער פּילינג אין אַ עפענען געגנט, דערמיט רידוסינג וואָג אָנווער.
די ענדערונג אין מאַסע אָנווער פון גאָר ענקלאָוזד פרפּ באַטאָנען איז אַנדערש פון די ערשטער צוויי.מאַסע טוט נישט פאַרלירן, אָבער מוסיף.נאָך 50 פראָסט-טאָ יראָוזשאַנז, די מאַסע געוואקסן מיט וועגן 0.08%.נאָך 100 מאל, זייַן מאַסע געוואקסן מיט וועגן 0.428%.זינט די באַטאָנען איז גאָר אויסגעגאסן, די מאָרטער אויף די ייבערפלאַך פון די באַטאָנען וועט נישט קומען אַוועק און איז אַנלייקלי צו רעזולטאַט אין קוואַליטעט אָנווער.אויף די אנדערע האַנט, די דורכדרונג פון וואַסער און סולפאַטעס פון די הויך צופרידן ייבערפלאַך אין די ינלענדיש פון די נידעריק צופרידן באַטאָנען אויך ימפּרוווז די קוואַליטעט פון די באַטאָנען.
עטלעכע שטודיום האָבן ביז אַהער געפירט אויף די שייכות צווישן ף און מאַסע אָנווער אין פרפּ-ריסטריקטיד באַטאָנען אונטער יראָוזיוו טנאָים.רובֿ פון די פאָרשונג דער הויפּט דיסקאַסט די שייכות צווישן מאַסע אָנווער, גומע מאָדולוס און שטאַרקייַט אָנווער.אויף פ.7ב ווייזט די שייכות צווישן באַטאָנען ף און מאַסע אָנווער אונטער דריי קאַנסטריינץ.א פּרידיקטיוו מאָדעל איז פארגעלייגט צו פאָרויסזאָגן באַטאָנען מאַסע אָנווער ניצן דריי ריטענשאַן מעטהאָדס אין פאַרשידענע ף וואַלועס.ווי מען קען זען אין פיגור 7ב, איז דער קאָואַפישאַנט פון Pearson הויך, וואָס ינדיקייץ אַז עס איז טאַקע אַ קאָראַליישאַן צווישן ף און מאַסע אָנווער.די ר-סקווערד וואַלועס פֿאַר אַנריסטריקטיד, האַלב-ריסטריקטיד און גאָר ריסטריקטיד באַטאָנען זענען ריספּעקטיוולי 0.86, 0.75 און 0.96.דאָס ינדיקייץ אַז די ף ענדערונג און וואָג אָנווער פון גאָר ינסאַלייטיד באַטאָנען איז לעפיערעך לינעאַר אונטער ביידע סאַלפייט און פרירן-טאָ טנאָים.אין אַנריסטריקטיד באַטאָנען און האַלב-הערמעטיק פרפּ באַטאָנען, די ף ביסלעכווייַז ינקריסיז ווי דער צעמענט ריאַקץ מיט די ייקוויאַס לייזונג.ווי אַ רעזולטאַט, די באַטאָנען ייבערפלאַך איז ביסלעכווייַז חרובֿ, וואָס פירט צו ווייטלאַסנאַס.אויף די אנדערע האַנט, די ף פון גאָר ענקלאָוזד באַטאָנען ענדערונגען ביסל ווייַל די FRP שיכטע סלאָוז אַראָפּ די כעמישער אָפּרוף פון די צעמענט מיט די וואַסער לייזונג.אזוי, פֿאַר אַ גאָר ענקלאָוזד באַטאָנען, עס איז קיין קענטיק ייבערפלאַך יראָוזשאַן, אָבער עס וועט געווינען וואָג רעכט צו זעטיקונג רעכט צו דער אַבזאָרפּשאַן פון סאַלפייט סאַלושאַנז.
אויף פ.8 ווייזט די רעזולטאַטן פון אַ SEM יבערקוקן פון סאַמפּאַלז עטשט מיט סאָדיום סאַלפייט פרירן-טאָ.עלעקטראָן מיקראָסקאָפּי יגזאַמאַנד סאַמפּאַלז געזאמלט פון בלאַקס גענומען פון די ויסווייניקסט שיכטע פון באַטאָנען שפאלטן.פיגור 8 אַ איז אַ סקאַנינג עלעקטראָן מיקראָסקאָפּ בילד פון אַנענקלאָוזד באַטאָנען איידער יראָוזשאַן.עס איז באמערקט אַז עס זענען פילע האָלעס אויף די ייבערפלאַך פון די מוסטער, וואָס ווירקן די שטאַרקייַט פון די באַטאָנען זייַל זיך איידער פראָסט-טאָווינג.אויף פ.8ב ווייזט אַן עלעקטראָן מיקראָסקאָפּ בילד פון אַ גאָר ינסאַלייטיד פרפּ באַטאָנען מוסטער נאָך 100 פרירן-טאָ סייקאַלז.קראַקס אין די מוסטער רעכט צו ייַז קאַלט און טאָינג קען זיין דיטעקטאַד.אָבער, די ייבערפלאַך איז לעפיערעך גלאַט און עס זענען קיין קריסטאַלז אויף עס.דעריבער, אַנפילד קראַקס זענען מער קענטיק.אויף פ.8c ווייזט אַ מוסטער פון האַלב-הערמעטיק גרפּ באַטאָנען נאָך 100 פראָסט יראָוזשאַן סייקאַלז.עס איז קלאָר אַז די פּלאַצן זענען ברייט און קערלז געשאפן צווישן די פּלאַצן.עטלעכע פון די פּאַרטיקאַלז צוטשעפּען זיך צו קראַקס.אַ SEM יבערקוקן פון אַ מוסטער פון אַ אַנריסטריקטיד באַטאָנען זייַל איז געוויזן אין פיגורע 8 ד, אַ דערשיינונג קאָנסיסטענט מיט האַלב-ריסטריקשאַן.צו דערקלערן דעם זאַץ פון די פּאַרטיקאַלז, די פּאַרטיקאַלז אין די קראַקס זענען נאָך מאַגנאַפייד און אַנאַלייזד מיט EDS ספּעקטראַסקאָפּי.פּאַרטיקאַלז בייסיקלי קומען אין דרייַ פאַרשידענע שאַפּעס.לויט די ענערגיע ספּעקטרום אַנאַליסיס, דער ערשטער טיפּ, ווי געוויזן אין פיגורע 9אַ, איז אַ רעגולער בלאָק קריסטאַל, דער הויפּט קאַמפּאָוזד פון אָ, ז, קאַ און אנדערע עלעמענטן.דורך קאַמביינינג די פריערדיקע פאָרמולאַס (3) און (4), עס קענען זיין באשלאסן אַז דער הויפּט קאָמפּאָנענט פון די מאַטעריאַל איז דזשיפּסאַם (קאַלסיום סאַלפייט).די צווייטע איז געוויזן אין פיגורע 9ב;לויט די ענערגיע ספּעקטרום אַנאַליסיס, עס איז אַ אַקיקולאַר ניט-דירעקטיאָנאַל כייפעץ, און זייַן הויפּט קאַמפּאָונאַנץ זענען אָ, על, ס און קאַ.קאָמבינאַציע רעסאַפּיז ווייַזן אַז דער מאַטעריאַל באשטייט דער הויפּט פון אַלאַם.די דריט בלאָק געוויזן אין Fig. 9c, איז אַ ירעגיאַלער בלאָק, באשלאסן דורך ענערגיע ספּעקטרום אַנאַליסיס, דער הויפּט קאַנסיסטינג פון קאַמפּאָונאַנץ אָ, נאַ און ס. עס פארקערט אויס אַז דאָס זענען דער הויפּט סאָדיום סאַלפייט קריסטאַלז.סקאַנינג עלעקטראָן מיקראָסקאָפּי געוויזן אַז רובֿ פון די וווידז זענען אָנגעפילט מיט סאָדיום סאַלפייט קריסטאַלז, ווי געוויזן אין פיגורע 9c, צוזאַמען מיט קליין אַמאַונץ פון דזשיפּסאַם און אַלאַם.
עלעקטראָן מיקראָסקאָפּיק בילדער פון סאַמפּאַלז איידער און נאָך קעראָוזשאַן: (אַ) עפענען באַטאָנען איידער קעראָוזשאַן;(ב) נאָך קעראָוזשאַן, די פייבערגלאַס איז גאָר געחתמעט;(C) נאָך קעראָוזשאַן פון גרפּ האַלב-ענקלאָוזד באַטאָנען;(ד) נאָך קעראָוזשאַן פון עפענען באַטאָנען.
די אַנאַליסיס אַלאַוז אונדז צו ציען די פאלגענדע קאַנקלוזשאַנז.די עלעקטראָן מיקראָסקאָפּ בילדער פון די דריי סאַמפּאַלז זענען אַלע 1 ק × און קראַקס און יראָוזשאַן פּראָדוקטן זענען געפֿונען און באמערקט אין די בילדער.אַנריסטריקטיד באַטאָנען האט די וויידאַסט קראַקס און כּולל פילע גריינז.FRP האַלב-דרוק באַטאָנען איז ערגער צו ניט-דרוק באַטאָנען אין טערמינען פון פּלאַצן ברייט און פּאַרטאַקאַל ציילן.גאָר ענקלאָוזד פרפּ באַטאָנען האט דער קלענסטער פּלאַצן ברייט און קיין פּאַרטיקאַלז נאָך פרירן-טאָ יראָוזשאַן.אַלע דעם ינדיקייץ אַז גאָר ענקלאָוזד פרפּ באַטאָנען איז דער קלענסטער סאַסעפּטאַבאַל צו יראָוזשאַן פון פרירן און טאָ.כעמישער פּראַסעסאַז ין האַלב-ענקלאָוזד און עפענען פרפּ באַטאָנען שפאלטן פירן צו די פאָרמירונג פון אַלאַם און דזשיפּסאַם, און סאַלפייט דורכדרונג אַפעקץ פּאָראָסיטי.בשעת פרירן-טאָ סייקאַלז זענען די הויפּט גרונט פון באַטאָנען קראַקינג, סולפאַטעס און זייער פּראָדוקטן פּלאָמבירן עטלעכע פון די קראַקס און פּאָרעס אין דער ערשטער אָרט.אָבער, ווי די סומע און צייט פון יראָוזשאַן ינקריסיז, די קראַקס פאָרזעצן צו יקספּאַנד און די באַנד פון אַלום געשאפן ינקריסיז, ריזאַלטינג אין יקסטרוזשאַן קראַקס.לעסאָף, פרירן-טאָ און סאַלפייט ויסשטעלן וועט רעדוצירן די שטאַרקייַט פון די זייַל.
פּאָסטן צייט: נאוועמבער 18-2022