Klaaskiudpulberei ole ainult täiteaine, vaid see tugevdab füüsilise põimumise kaudu mikrotasandil. Pärast sulatamist ja ekstrusiooni kõrgel temperatuuril ning järgnevat jahvatamist madalal temperatuuril säilitab leelisevaba (E-klaas) klaaskiudpulber endiselt kõrge külgsuhte ja on pinnal inertne. Sellel on teravad servad, kuid need ei reageeri ja loovad vaigu-, tsemendi- või mördimaatriksites tugivõrgustiku. Osakeste suurusjaotus 150–400 mešši pakub kompromissi lihtsa hajutamise ja ankurdusjõu vahel – liiga jämedateraline osakeste suurus põhjustab settimist ja liiga peenosakeste suurus nõrgestab koormust kandvat jõudu. Kõrgläikega katete või täppistäitmise jaoks sobivad paremini ülipeened klassid, näiteks 1250 klaaskiudpulber.
Klaaspulbri abil saavutatav aluspinna kõvaduse ja kulumiskindluse märkimisväärne suurenemine tuleneb selle loomupärastest füüsikalis-keemilistest omadustest ja materjalisüsteemide mikromehhanismidest. See tugevdamine toimub peamiselt kahel viisil: „füüsikaline täitetugevdamine“ ja „liidese sidumise optimeerimine“, millel on järgmised spetsiifilised põhimõtted:
Füüsiline täiteefekt sisemise kõrge kõvaduse kaudu
Klaaspulber koosneb peamiselt anorgaanilistest ühenditest nagu ränidioksiid ja boraadid. Pärast kõrgel temperatuuril sulamist ja jahutamist moodustab see amorfseid osakesi, mille Mohsi kõvadus on 6-7, mis ületab oluliselt selliste alusmaterjalide nagu plastide, vaikude ja tavapäraste katete kõvadust (tavaliselt 2-4). Kui see on maatriksis ühtlaselt hajutatud,klaasipulbermanustab materjali sisse lugematul hulgal „mikrokõvasid osakesi“:
Need kõvad kohad taluvad otse välist survet ja hõõrdumist, vähendades alusmaterjali enda pinget ja kulumist, toimides „kulumiskindla skeletina“;
Kõvade punktide olemasolu pärsib materjali pinna plastset deformatsiooni. Kui väline objekt pinda kriipib, takistavad klaasipulbri osakesed kriimustuste teket, suurendades seeläbi üldist kõvadust ja kriimustuskindlust.
Tihendatud struktuur vähendab kulumisteid
Klaaspulbri osakestel on peened mõõtmed (tavaliselt mikromeetrist nanomeetrini) ja suurepärane dispergeeruvus, täites maatriksmaterjali mikroskoopilised poorid ühtlaselt, moodustades tiheda komposiitstruktuuri:
Sulamise või kõvenemise ajal moodustab klaasipulber maatriksiga pideva faasi, kõrvaldades pindadevahelised tühimikud ja vähendades pingekontsentratsioonist tingitud lokaalset kulumist. Selle tulemuseks on ühtlasem ja kulumiskindlam materjali pind.
Pindadevaheline sidumine parandab koormuse ülekandmise efektiivsust
Klaasipulber ühildub suurepäraselt maatriksmaterjalidega, näiteks vaikude ja plastidega. Mõned pinnaga modifitseeritud klaasipulbrid suudavad maatriksiga keemiliselt siduda, moodustades tugevaid faasidevahelisi ühendusi.
Keemiline stabiilsus peab vastu keskkonna korrosioonile
Klaasipulberomab suurepärast keemilist inertsust, on vastupidav hapetele, leelistele, oksüdeerumisele ja vananemisele. Säilitab stabiilse jõudluse keerulistes keskkondades (nt välitingimustes, keemilises keskkonnas):
Hoiab ära keemilise korrosiooni põhjustatud pinnastruktuuri kahjustusi, säilitades kõvaduse ja kulumiskindluse;
Eriti katetes ja trükivärvides aeglustab klaaspulbri UV-kindlus ja niiskus-kuumuskindlus maatriksi lagunemist, pikendades materjali kulumisaega.
Postituse aeg: 12. jaanuar 2026
