玄武岩碳纤维混杂筋

海水环境性能领先

外层玄武岩纤维保护内层碳纤维，在海水海砂混凝土中强度保持率优于单一纤维筋。

Aiyan, Xu · Du, Yunxing · 郭奥飞 · Pan, Wanping · 朱德举

Composites Part B: Engineering 2025

具体参数

拉伸强度下降率

{'zh': '13.84', 'en': '13.84'} %

层间剪切强度下降率

{'zh': '43.76', 'en': '43.76'} %

横向剪切强度下降率

{'zh': '38', 'en': '38'} %

树脂含量下降率

{'zh': '9.02', 'en': '9.02'} %

孔隙率增加率

{'zh': '13.17', 'en': '13.17'} %

拉伸强度保持率降至70%所需时间

{'zh': '1.6-2.2', 'en': '1.6-2.2'} years

层间剪切强度保持率降至70%所需时间

{'zh': '0.62-1.1', 'en': '0.62-1.1'} years

技术优势

强度保持率更高

外层玄武岩纤维作为牺牲层，承受外部侵蚀并延缓内层碳纤维损伤，因此拉伸强度保持率优于单一BFRP和CFRP筋。

寿命可预测

利用Arrhenius方程建立了强度保持率与服役时间的关系，可预测拉伸强度降至70%所需年限，便于结构耐久性设计。

应用场景

• 海洋混凝土结构加固：替代钢筋用于海洋混凝土结构，在氯盐环境下提供更耐久的加固方案，减少后期维护。
• 海水海砂混凝土用筋：直接用作海水海砂混凝土中的筋材，利用海水海砂资源而不牺牲结构耐久性，降低淡水消耗。
• 桥梁耐久性提升：用于桥梁结构加固，在沿海桥梁中凭借外层保护延缓内部劣化，延长桥梁服役寿命。
• 纤维复合材料测试：提供混杂FRP筋在海水环境下的加速老化试验数据与寿命预测方法，作为复合材料耐久性测试的参照。