Durable and sustainable nano-modified basalt fiber-reinforced composites for elevated temperature applications
Notice bibliographique
Résumé
This study investigates the performance of nano-modified basalt fiber pellet reinforced cementitious composites (NBFRCC) exposed to elevated temperatures. The composite mixtures have been reinforced with basalt fiber pellet (BFP) coated with a polymeric resin and incorporated cement, slag, nano-silica (Ns) and/or nanofibrillated cellulose (NFC). In total, nine mixtures have been prepared by altering the dosages of BFP (2.5% and 4.5%), Ns (6%) and NFC (0.5%). The mechanical properties like compressive and flexural stress have been explored. The samples are exposed to elevated temperatures of 200°C and 600°C and chloride. Microstructural analysis is also done by SEM and EDX analysis. For most of the mixes, 600˚C exposure for 60 minutes showed up to 15% higher compressive strength than 200˚C, attributed to high percentage of slag (40%). Maximum flexural stress is obtained for 2.5% BFP mixed with both Ns and NFC after 600˚C exposure. The exceptionally high melting point of BFP aids in maintaining higher flexural stress at high temperatures. Nano-modified mixtures show slower declines in flexural stress from room temperature to 600°C, indicating improved mechanical properties and thermal stability. NFC-mixed samples showed the least reduction in flexural strength at 600°C than at 200°C, ranging between 8-10%. Chloride ion penetrability is also reduced from low to very low penetrability class. Performance index (PI) considering mechanical strength, durability, and cost shows that 2.5% BFP with Ns is optimal for sustainable applications. This research will expand the application of NBFRCC, providing a cost-effective and environmentally friendly approach to contemporary construction problems where improved fire resistance and durability are fundamental.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».