Glasfiberstofnet: Den fulde proces fra fiberkorrosion til systemfejl

Alt begynder på molekylært niveau. De mekaniske egenskaber af glasfibre stammer fra deres tre-dimensionelle silica-iltnetværk (Si-O-Si-bindinger), den struktur, der giver fibrene deres høje styrke. Men i et stærkt alkalisk miljø angriber OH⁻-ioner dette netværk og bryder siloxanbindingerne gennem hydrolysereaktioner.

Forskning bekræfter, at polymerkompositter, der udsættes for alkaliske miljøer, er tilbøjelige til at nedbryde grænsefladen. Mikroskopiske fordybninger og ætsningshuller begynder at dukke op på glasfiberoverfladen-de første mærker af korrosion. På dette stadium er fiberen som en træbjælke, der bliver gnavet af termitter: tilsyneladende intakt på ydersiden, men skjulte farer er allerede plantet indeni.

For mesh med en alkali--bestandig belægning afhænger korrosionsprocessen af ​​belægningens beskyttelsesevne. Belægningsfejl kan forekomme på forskellige måder: utilstrækkeligt zirconiumoxidindhold, hvilket fører til svag kemisk beskyttelse; ujævn anvendelse, der efterlader sårbare punkter; hydrolyse af polymermatrixen i det alkaliske miljø.

Når belægningen begynder at svigte, trænger fugt og alkalisk opløsning ind langs fiber-belægningsgrænsefladen og beskadiger grænsefladebindingen mellem fiberen og dens belægning. Når først beskyttelsessystemet er brudt, stiger korrosionshastigheden eksponentielt.

Efterhånden som korrosion skrider ind i fiberens indre, begynder grænsefladen mellem fiber og mørtel at ændre sig. Forskning viser, at under langvarig-eksponering for alkaliske medier fører den kombinerede indtrængen af ​​fugt og alkalisk opløsning til dannelsen af ​​mikro-revner og afbinding ved fiber-matrixgrænsefladen.

Afbinding betyder, at "håndtrykket" mellem fiber og mørtel er løsnet. De trækspændinger, der skulle bæres af fiberen, kan ikke længere overføres på grund af interfacefejl. På dette tidspunkt er nettet ikke længere en forstærkning, men er blevet et svagt lag i systemet.

Afbundne fibre, når de udsættes for stress, skaber stresskoncentrationer i deres ender, hvilket udløser revner i den omgivende matrix. Disse mikro-revner forbinder med hinanden og danner et tre-dimensionelt netværk.

Hvert mikro-revne bliver en ny kanal for ætsende medieindtrængen. De nyudsatte fiberoverflader på revnevæggene udsættes igen for korrosion-en selv-accelererende ond cirkel.

Når korrosion har spredt sig gennem hele nettet, har glasfibrene fuldstændig mistet deres styrke, er blevet skøre og brækkede og mister deres forstærkende funktion. Det engang-hårde forstærkningslag ophører med at eksistere; fibrene løsner sig fra mørtellaget, hvilket fører til udhuling og potentielt forårsager, at puds-belægningen løsner sig.

For udvendige isoleringssystemer betyder dette, at slagfastheden falder til nul, og revnekontrolfunktionen går tabt. I alvorlige tilfælde kan pudslaget bule, delaminere eller endda falde af-en omhyggeligt konstrueret bygningskonvolut, der er løst af den "usynlige død" af et enkelt net.

Rejsen fra fiberkorrosion til systemfejl kan tage flere år eller endda mere end et årti. Det kommer ikke til udtryk under projektaccept, men udfolder sig lydløst i bygningens levetid. At vælge enfiberglas stof meshmed en pålidelig alkali--bestandig belægning er i bund og grund at købe forsikring for sejr i denne kamp. Forståelse af denne fulde proces giver os mulighed for at foretage klarere vurderinger, når vi vælger materialer-der ikke betaler for i dag, men tager ansvar for bygningens udseende om 25 år.