
素陶土的抗压强度是最低的,只有 1.18 兆帕。在素陶土里加入不同掺量的稻草纤维后,3D 打印粘土试件的抗压强度和变形能力都提高了。具体表现就是峰值应力对应的应变增大了;应力达到峰值应力后下降的速度变小了,而且最后还有比较高的残余强度,延性和韧性都比素标准商用陶土 3D 打印试件要好,不过提升的幅度没有花岗岩残积土 3D 打印试样那么大。随着稻草纤维掺量增加,标准商用陶土的 3D 打印粘土试件能承受的最大压力值会增加,强度也逐渐上升。但是当稻草纤维掺量超过 3%后,峰值强度就会稍微下降一点。也就是说,当稻草纤维掺量是 3%的时候,3D 打印粘土试件抗压强度达到最大值,和素陶土相比,抗压强度提高了 105.93%。要是稻草纤维掺量继续增加,超过 3%,3D 打印粘土试件的抗压强度就会降低,当掺量达到 5%时,抗压强度降低幅度大概是 11.11%。另外,当稻草纤维掺量超过 3%后,3D 打印粘土试件的脆性会增加,残余强度损失量会逐渐变大,曲线也会变得更陡峭。当稻草纤维掺量是 3%的时候,残余强度达到最大值,和素陶土相比,残余强度提高了 110.12%。要是稻草纤维掺量继续增加,超过 3%,3D 打印粘土试件的残余强度就会降低,当掺量达到 5%时,残余强度降低幅度大概是 19.13%。所以说,稻草纤维掺量在 3%左右的时候,材料的力学性能是最好的。因此,我们可以认为 3D 打印粘土试件最佳的稻草纤维掺量就是 3%。