Hej! Jako dostawca stalowego włókna miedzianego często pytają mnie o jego odporność na atak chemiczny w betonie. Pomyślałem więc, że podzielę się spostrzeżeniami na ten temat na dzisiejszym blogu.
Dlaczego miedziane stalowe włókno?
Po pierwsze, pozwólcie, że dam ci trochę tła na temat, dlaczego miedziane stalowe włókno jest tak popularnym wyborem w konkretnych zastosowaniach. Włókna stalowe znane są z zwiększania właściwości mechanicznych betonu, takich jak wytrzymałość na rozciąganie, wytrzymałość i odporność na pęknięcie. Ale kiedy dodasz miedzianą powłokę do tych stalowych włókien, przenoszisz rzeczy na wyższy poziom.
Powłoka miedzi służy wielu celom. Zapewnia fizyczną barierę między rdzeniem stalowym a otaczającym betonowym środowiskiem. Pomaga to zapobiec bezpośredniemu kontaktowi między stalą a wszelkimi potencjalnie żrącymi substancjami w betonie, takich jak chlorki lub siarczany. Ponadto miedź ma pewne własne nieodłączne właściwości anty -korozyjne, które dodatkowo przyczyniają się do ogólnej trwałości włókna w betonowej matrycy.
Atak chemiczny w betonie
Beton jest złożonym materiałem i jest narażony na różne środki chemiczne w różnych środowiskach. Niektóre z najczęstszych ataków chemicznych na beton obejmują:
- Atak chlorkowy: Chlorki mogą pochodzić ze źródeł takich jak sole desed, wód morskich lub zanieczyszczenia przemysłowe. Kiedy chlorki wnikają w beton, mogą rozbić folię pasywną na stalowej powierzchni, prowadząc do korozji. Ta korozja powoduje rozszerzenie stali, która z czasem może pękać i rozluźnić beton.
- Atak siarczanu: Siarczany są obecne w glebie, wodach gruntowych i niektórych odpadach przemysłowych. Kiedy siarczany reagują z uwodnionymi związkami w betonie, tworzą one ekspansywne produkty, takie jak ettringit. To ekspansja może powodować pękanie, rozpad i utratę siły w betonie.
- Karbulat: Dwutlenek węgla z atmosfery może reagować z wodorotlenkiem wapnia w betonie, zmniejszając jego zasadowość. Może to sprawić, że beton będzie bardziej narażony na korozję wzmocnienia stalowego.
Odporność stalowej włókna miedzianego na atak chemiczny
Teraz przejdźmy do nitty - szorstki, jak stalowe włókno miedziane opiera się na tych atakach chemicznych.
Odporność na chlorek
Powłoka miedzi na stalowym włóknie działa jak ochronna tarcza przed chlorkami. Warstwa miedzi jest stosunkowo stabilna w środowisku alkalicznym betonu i może zapobiec dotarciu chlorków do stalowego rdzenia. Badania wykazały, że stalowe włókna miedziane mają znacznie niższą szybkość korozji w porównaniu z niepowlekanymi włókienami stalowymi, gdy są narażone na środowiska bogate w chlorek.
W ostatnim projekcie, w którym dostarczyliśmy naszMiedźNa placu budowy wybrzeża beton z miedzianymi włókienami stalowymi wykazywał minimalne oznaki korozji po kilku latach ekspozycji na wodę morską. Powłoka miedzi skutecznie blokowała penetrację chlorków, utrzymując rdzeń stalowy nienaruszony i utrzymując integralność strukturalną betonu.
Odporność na siarczan
Atak siarczanu jest głównym problemem w obszarach o wysokiej zawartości siarczanu w glebie lub wód gruntowych. Powłoka miedzi na stalowym włóknie może odpierać reakcje chemiczne siarczanami. Nie bierze udziału w tworzeniu ekspansywnych produktów, takich jak ettringit, co oznacza, że błonnik może utrzymać swój kształt i wytrzymałość w środowiskach bogatych w siarczan.
NaszWłókno stalowe powlekane miedzianeZostał przetestowany w warunkach laboratoryjnych symulujących gleby o bogatych siarczanach. Wyniki były imponujące. Włókna nie wykazywały oznak degradacji nawet po długotrwałej ekspozycji na roztwory siarczanu o wysokim stężeniu. Wskazuje to, że stalowe włókno miedziane może być doskonałym rozwiązaniem dla struktur betonowych w obszarach podatnych na siarczan.
Odporność na karbbonizację
Gbbanijanie zmniejsza zasadowość betonu, co może uczynić wzmocnienie stali bardziej podatne na korozję. Powłoka miedzi na stalowym włóknie pomaga spowolnić proces nasycenia dwutlenku węgla. Tworzy stabilną warstwę na powierzchni włókna, która działa jako bariera dla dyfuzji dwutlenku węgla.
W projekcie budowlanym, w którym naszMiedźZastosowano, próbki betonu badano pod kątem głębokości nasycenia węgla w czasie. Wyniki wykazały, że beton z miedzianymi włóknami stalowymi miał znacznie niższą głębokość dwutlenku węgla w porównaniu z próbkami kontrolnymi bez włókien. Oznacza to, że stalowe włókna miedziane mogą przedłużyć żywotność betonowych struktur w węglu.
Czynniki wpływające na opór
Podczas gdy stalowe włókno miedziane na ogół ma dobrą odporność na atak chemiczny, istnieją pewne czynniki, które mogą wpływać na jego wydajność:
- Grubość powłoki: Grubsza miedziana powłoka zapewnia lepszą ochronę przed atakiem chemicznym. Należy jednak uderzyć równowagę, ponieważ zbyt gruba powłoka może zwiększyć koszt i może również wpływać na wiązanie między włóknem a betonem.
- Jakość konkretnej: Jakość samego betonu odgrywa kluczową rolę. Cóż - zaprojektowany i odpowiednio utwardzony beton o niskiej porowatości zapewni lepsze środowisko dla miedzianych stalowych włókien. Zmniejszy wnikanie środków chemicznych i zwiększy ogólną trwałość struktury.
- Warunki narażenia: Nasilenie ataku chemicznego zależy od warunków narażenia. Na przykład betonowa struktura w wysoce zanieczyszczonym obszarze przemysłowym będzie miała bardziej agresywne ataki chemiczne w porównaniu z jedną w środowisku wiejskim.
Wniosek
Podsumowując, stalowe włókno miedziane oferuje doskonałą odporność na atak chemiczny w betonie. Powłoka miedzi zapewnia barierę ochronną przeciwko chlorkom, siarczanom i karbonizacji, co pomaga utrzymać integralność i trwałość betonowych struktur. Niezależnie od tego, czy pracujesz nad projektem przybrzeżnym, budynkiem w obszarze bogatym w siarczan, czy konstrukcją w zanieczyszczonym środowisku, stalowe włókno miedziane może być niezawodnym rozwiązaniem.
Jeśli chcesz dowiedzieć się więcej o naszych miedzianych produktach ze stali ze stali lub chcesz omówić konkretny projekt, możesz się skontaktować. Zawsze chętnie pomożemy znaleźć odpowiednie rozwiązanie dla twoich betonowych potrzeb.
Odniesienia
- Neville, AM (2011). Właściwości betonu. Edukacja Pearsona.
- Mehta, PK i Monteiro, PJM (2013). Beton: mikrostruktura, właściwości i materiały. McGraw - Hill Education.
- Komitet ACI 201. (2008). Przewodnik po trwałym betonie (ACI 201.2R - 08). American Concrete Institute.