玻璃纖維表面上的微結構特征-玻纖水泥復合材料
玻璃纖維表面的微結構特征由兩個方面來看具有重要意義
首先,表面腐蝕通常會使纖維強度降低,因為纖維強度幾乎總是
決定于纖維表面傷痕的數量與尺寸。因此,表面腐蝕的類型和程
度顯然將對纖維強度損失的幅度起著決定作用。再則,如果在水
化產物沉積于纖維四周的同時或其后發生了腐蝕,那么纖維與水
化物之間粘合的化學連續性便會增強起來。玻璃纖維與水泥基體
之間粘合連續性的增高,將使界面的裂縫阻抑性能降低,從而導
致復合材料韌性的降低。
對玻纖水泥來說,在使用E玻璃纖維絲束作為增強成分時,上
述兩種特征表現得較為明顯而又較為強烈。
在玻纖水泥復合材料內部,玻璃纖維在基體中排列戍束狀或
繩狀,而基體結構的變異性則相當大,其中包含尺寸級接近于纖
維束的不均勻性。基體的微結構在濕貯條件下的變化相當大,基
體和纖維束中的空隙將被氫氧化鈣晶體充滿,于是單條的纖維便
會與基體粘合起來。在復合材料干貯條件下觀察到的這類變化則
比較少。
纖維也可能發生表面腐蝕,其程度則根據玻璃成分和復合材
料貯存條件的差異而有所不同。
這種腐蝕既有可能降低纖維強度,也有可能增強纖維與基體之間
的粘合。就正玻璃成分而言,腐蝕的發展是很快的,而且即使在
干貯條件下也會達到相當嚴重的程度,然而對耐堿玻璃成分來說
,則需要更加強烈的侵蝕條件才能發生明顯的作用。