Архив статей

АРМИРОВАНИЕ ГИПСА БАЗАЛЬТОВЫМ И СТЕКЛОВОЛОКНОМ (2024)

Получены гипсовые композиционные материалы, содержащие армирующие стеклянные (ровинг ARC 2400) и базальтовые (БНВ) волокна, которые предварительно нарезали на отрезки длиной 35-40 мм. Для затворения использовали воду с добавкой поливинилацетата для замедления схватывания затворитель. Проанализированы дифрактограмма и кривые термического анализа исходного гипса. Определены механические характеристики (прочность при сжатии и изгибе) фиброкомпозитов в зависимости от количества вводимых волокон. Установлена их оптимальная концентрация - 1 % для обоих видов волокон. Прочность при сжатии по сравнению с эталоном увеличивалась на 12-16 % у образцов со стекловолокном и на 51-75 % - с базальтовым волокном; прочности при изгибе - на 10-23 % и 7-28 % соответственно. Для оптимального содержания (1 об. %) волокон была изучена кинетика набора прочности. Отмечался существенно замедленный рост прочности композитов по сравнению с чистым гипсом. По-видимому, элементы волокон препятствовали быстрому срастанию кристалликов новообразований в виде двуводного гипса в единый прочный конгломерат. Кроме того, замедляющий эффект мог быть также вызван присутствием поверхностно-активной добавки ПВА. Для всех видов композитов наблюдалось типичный для гипсовых материалов временный спад прочности, связанный с растворением наименее прочных контактов срастания, который впоследствии сменялся значительным упрочнением материала. Интерес представлял тот факт, что на начальном этапе твердения прочности при сжатии (σсжг) и изгибе (σизг) имели близкие значения и лишь по мере приближения к максимумам их величины расходились. Соотношения между пределами прочности σсж/σизг для композитов были существенно ниже, чем для чистого гипса, за счет бо́льшего положительного влияния волокон на σизг.