Використання модифікованого базальтового волокна в транспортному будівництві

Автор(и)

DOI:

https://doi.org/10.32703/2617-9059-2023-42-5

Ключові слова:

basalt fiber, transport construction, heat treatment, fiber structure, alkali resistance of fibers, X-ray diffraction patterns, spectra.

Анотація

Базальтове волокно - це перспективний матеріал, який може бути використаний для створення нового класу будівельних матеріалів. Воно має ряд переваг, включаючи високу міцність, низьку вагу і стійкість до хімічних впливів. Одним з недоліків базальтового волокна є його низька лугостійкість. У лужному середовищі волокно руйнується, що обмежує його застосування в будівельних матеріалах, які піддаються впливу лугів. У статті досліджено вплив термічної обробки на лугостійкість базальтового волокна. Було встановлено, що термічна обробка при температурі 500 °C підвищує лугостійкість волокна на 80%. Це відбувається в результаті ущільнення структури волокна і формування на його поверхні залізокисневих тетраедрів, які стійкі до дії лугів. Автори статті обґрунтовують доцільність використання термічно обробленого базальтового волокна в транспортному будівництві. Цей матеріал може бути використаний для виготовлення нових типів будівельних матеріалів, які будуть стійкі до впливу лугів.

Посилання

Tolmachev, S. N. (2013). Razvitie teorii razrusheniya i stojkosti dorozhnyh cementnyh betonov pri dejstvii agressivnyh faktorov [Development of the theory of destruction and resistance of road cement concrete under the action of aggressive factors]. Extended abstract of Doctor’s thesis. Harkov: Ukr. derzh. akad. zaliznichn. tr-ra [in Ukrainian].

Klyuev, S. V. (2012) Vysokoprochnyj fibrobeton dlya promyshlennogo i grazhdanskogo stroitelstva. Inzhenerno-Stroitelnyj zhurnal, 8, 61-68.

Ferrante, L., Tirillò, J., Sarasini, F., Touchard, F., Ecault, R., Urriza, M. V., ... & Mellier, D. (2015). Behaviour of woven hybrid basalt-carbon/epoxy composites subjected to laser shock wave testing: Preliminary results. Composites Part B: Engineering, 78, 162-173. https://doi.org/10.1016/j.compositesb.2015.03.084.

Ray, B. C. (2015) A review on mechanical behavior of FRP composites at different loading speeds. Critical reviews in solid state and materials sciences, 40, 119-135. https://doi.org/10.1080/10408436.2014.940443.

Subagia, I. A., Kim, Y., Tijing, L. D., Kim, C. S., & Shon, H. K. (2014). Effect of stacking sequence on the flexural properties of hybrid composites reinforced with carbon and basalt fibers. Composites Part B: Engineering, 58, 251-258., 251-258, https://doi.org/10.1016/j.compositesb.2013.10.027.

Bentz, D. P., Snyder, K. A., & Ahmed, A. (2015). Anticipating the setting time of high-volume fly ash concretes using electrical measurements: feasibility studies using pastes. Journal of Materials in Civil Engineering, 27(3), 04014129. https://doi.org/10.1061/(ASCE)MT.1943-5533.0001065.

Lim, J. I., Rhee, K. Y., Kim, H. J., & Jung, D. H. (2014). Effect of stacking sequence on the flexural and fracture properties of carbon/basalt/epoxy hybrid composites. Carbon letters, 15(2), 125-128. https://doi.org/10.5714/CL.2014.15.2.125.

Doroshenko O. Yu., Doroshenko Yu. M. (2011) Dispersno-armovanij beton – nadijnij ta efektivnij material dlya transportnogo budivnictva (prodovzhennya). Transportnoe stroitelstvo Ukraini, 5, 16-20. 9. Khamees, S. S., Kadhum, M. M., & Nameer, A. A. (2020). Effects of steel fibers geometry on the mechanical properties of SIFCON concrete. Civil Engineering Journal, 6(1), 21-33. http://dx.doi.org/10.28991/cej-2020-03091450.

Kumbhar, V. P. (2014). An overview: basalt rock fibers-new construction material. Acta Engineering International, 2(1), 11-18.

Chatiras, N., Georgiopoulos, P., Christopoulos, A., & Kontou, E. (2019). Thermomechanical characterization of basalt fiber reinforced biodegradable polymers. Polymer Composites, 40(11), 4340-4350. https://doi.org/10.1002/pc.25295.

Wang, G., Zhang, D., Wan, G., Li, B., & Zhao, G. (2019). Glass fiber reinforced PLA composite with enhanced mechanical properties, thermal behavior, and foaming ability. Polymer, 181, 121803. https://doi.org/10.1016/j.polymer.2019.121803.

Gupta, R., & Biparva, A. (2015). Innovative test technique to evaluate “self-sealing” of concrete. Journal of Testing and Evaluation, 43(5), 1091-1098.

Brühwiler, E. (2018). “Structural UHPFRC” to enhance bridges. In Proceedings of the 2nd International Conference on UHPC Materials and Structures UHPC 2018-China (Vol. 129, pp. 140-158). RILEM Publications SARL.

Doroshenko, O. Yu. (2021) Obgruntuvannya mozhlivosti vikoristannya bazaltovogo volokna yak komponenta cementobetonu dlya transportnogo budivnictva [Justification of the possibility of using basalt fiber as a component of cement concrete for transport construction]. Harkiv: Zbirniku naukovih prac UkrDUZT Harkiv, 198, 22-29 [in Ukrainian].

##submission.downloads##

Опубліковано

2023-12-12

Як цитувати

Doroshenko, O. (2023). Використання модифікованого базальтового волокна в транспортному будівництві. Транспортні системи і технології, (42), 58–68. https://doi.org/10.32703/2617-9059-2023-42-5

Номер

Розділ

Техніка і технології