7 روش اثبات‌شده برای شناسایی پارچه کربنی اصل و جعلی و تضمین ایمنی سازه‌ای

در زمینه تقویت سازه‌ای، پارچه الیاف کربنی به دلیل مزایای برجسته‌اش از جمله سبکی، استحکام بالا و کارایی در اجرا (4 تا 5 برابر سریع‌تر از جوشکاری ورق فولادی) به یکی از مواد کلیدی پرکاربرد تبدیل شده است. این ماده از طریق چسباندن پارچه به سطح اعضای سازه‌ای بتنی با استفاده از چسب نفوذی با کیفیت بالا، استحکام کششی برجسته الیاف کربنی را به‌خوبی برجسته می‌کند و ظرفیت باربری و استحکام اعضای سازه‌ای را افزایش می‌دهد.

با این حال، بازار از پارچه‌های کربنی جعلی فراوانی پر شده است که اغلب از الیاف بازالتی، الیاف آرامید یا جایگزین‌های مشابه ساخته می‌شوند. این محصولات نامرغوب محصولات عملکرد بسیار پایین‌تر از استانداردهای معمول دارند. نه تنها اثر تقویت‌کننده مطلوب را فراهم نمی‌کنند، بلکه خطرات جدی ایمنی نیز ایجاد می‌کنند و ممکن است منجر به حوادث مهندسی شوند. بنابراین، تشخیص دقیق پارچه کربنی اصل از نسخه‌های جعلی آن بسیار حیاتی است.

در زیر 7 روش عملی برای شناسایی پارچه کربنی اصیل آورده شده است:

1、بررسی ظاهری:

اصلی: بافت منظم و مرتب دارای نخ‌های شانه و تار بدون نقص‌های قابل توجه مانند نخ‌های پاره شده در شانه یا تار، یا نخ‌های گم‌شده. نخ‌های کربنی رنگ سیاه مشکی با براقیت دارند، احساس نرمی و سبکی می‌شوند و توزیع یکنواختی دارند.

جعلی: رنگ کدر و خشک، اغلب دارای رنگ‌آمیزی ناهموار (به ویژه در تقلیدهای رنگی از بازالت یا آرامید) که به راحتی قابل تشخیص است.

2、بررسی ابعاد و وزن:

اصلی: انحراف طول ≤ 1.5 درصد، انحراف عرض ≤ 0.5 درصد. وزن سطح واحد دقیقاً مطابق استانداردها است؛ مشخصات رایج شامل 200 گرم/متر مربع (ضخامت تقریبی 0.111 میلی‌متر) و 300 گرم/متر مربع (ضخامت تقریبی 0.167 میلی‌متر) می‌شود. وزن دقیق و کافی است.

جعلی: انحرافات ابعادی قابل توجه، اغلب کم‌وزن است.

3、اصلی (برای تقویت سازه): بافت با کربن فیبر 12k کوچک ، اطمینان از نفوذ رزین و استحکام چسبندگی خوب.

جعلی: برای کاهش هزینه، اغلب از تارهای بزرگ‌تر (15k، 18k، 24k و حتی 36k، 48k) استفاده می‌شود که به اشتباه به عنوان 12k اعلام می‌شود. تارهای بزرگ، نفوذ را محدود کرده و منجر به کیفیت چسبندگی ضعیف و خطر بسیار زیاد در تقویت سازه می‌شود.

4、آزمایش مقاومت در برابر آتش (با احتیاط عمل کنید):

اصلی: مقاومت بسیار خوب در برابر دمای بالا دارد. معوج نمی‌شود و ذوب نمی‌شود در معرض شعله قرار دادن، ممکن است در حین احتراق جرقه‌های کوچکی تولید کند اما پس از دور کردن شعله، خاموش می‌شود , و شکل اصلی آن تقریباً بدون تغییر باقی می‌ماند. حتی پس از قرار گرفتن طولانی‌مدت در معرض شعله نیز تغییر قابل توجهی نمایش نمی‌دهد.

جعلی: اغلب قابل اشتعال است. تمایل دارد در اثر احتراق لب پیچ شود، ذوب شود یا خاکستری به رنگ‌های غیرطبیعی (مثلاً زرد با کم رنگ، سفید) تولید کند. ( هشدار: این آزمایش دارای خطرات ذاتی است. مقررات ایمنی در برابر آتش را کاملاً رعایت کنید! )

5、اندازه‌گیری استحکام کششی:

اصلی: استحکام کششی بسیار بالا. طبق استاندارد ملی چین GB 50367 "دستورالعمل طراحی تقویت سازه‌های بتنی"، پارچه الیاف کربنی درجه یک باید دارای استحکام کششی ≥ 3400 مگاپاسکال , مدول الاستیسیته کششی ≥ 230 گیگاپاسکال (2.3×10^5 مگاپاسکال) و ازدیاد طول در شکست ≥ 1.6% باشد. شکستن آن به‌وسیله دست بسیار دشوار یا غیرممکن است.

جعلی: استحکام کششی بسیار پایین‌تر از حد استاندارد است؛ اغلب می‌توان آن را به‌راحتی با دست یا با نیروی بسیار کمی شکست.

6、بررسی گزارش‌های بازرسی:

اصلی: باید دارای مدرک معتبر گزارش‌های آزمایشی معتبر صادره از موسسات معتبر آزمایشگاهی باشد که انطباق با استانداردهایی مانند GB 50728 "دستورالعمل فنی ارزیابی ایمنی مواد تقویت‌کننده سازه‌های مهندسی" و CECS 146 "مشخصات فنی تقویت سازه‌های بتنی با ورق‌های پلیمری تقویت‌شده با الیاف کربنی" را تأیید کند. این گزارش‌ها باید شاخص‌های کلیدی مانند خواص مکانیکی (استحکام کششی، مدول الاستیسیته) و دوام را تأیید کنند.

جعلی: فاقد گزارش‌های آزمایشی معتبر ملی/صنعتی یا دارای داده‌های مشکوک است.

7、مقایسه قیمت و کیفیت:

اصلی: هزینه‌های بالای مواد اولیه و فرآیندهای تولید پیچیده و دقیق به این معنی است که قیمت بازار نمی‌تواند بیش از حد پایین باشد . عملکرد آن (به ویژه استحکام) چندین برابر الیاف تقلیدی است.

جعلی: اغلب مشتریان را با قیمت‌های پایین جذب می‌کند به طور قابل توجهی پایین‌تر از سطح معقول بازار . ممکن است از روش‌های کاهش هزینه مانند بافندگی ترکیبی (ترکیب با الیاف ارزان‌تر) یا کاهش مصرف مواد (کاهش در تعداد نخ‌ها) استفاده شود. پرچم قرمز برای قیمت‌های بسیار پایین!

نتیجه گیری: انتخاب پارچه فایبر کربنی با کیفیت بالا اساسی است تا ایمنی و اثربخشی پروژه‌های تقویتی تضمین شود. لازم است که 7 روش ذکر شده در شناسایی به دقت مورد استفاده قرار گیرند. هرگز کیفیت را به خاطر قیمت پایین قربانی نکنید. انتخاب محصولات جعلی می‌تواند منجر به پیامدهای جبران‌ناپذیر و شدیدی شود که هزینه آن بسیار بیشتر از صرفه‌جویی اولیه خواهد بود. همواره محصولاتی را انتخاب کنید که از منابع معتبر تأمین شده‌اند، دارای گواهی‌های آزمایش معتبر و مطابق با استانداردهای عملکردی مورد اثبات قرار گرفته باشند تا ایمنی بلندمدت سازه‌های ساختمانی تضمین شود.