納米碳纖維增韌水泥基復(fù)合材料的力學(xué)性能和耐久性能研究

編號：CYYJ03213

篇名：納米碳纖維增韌水泥基復(fù)合材料的力學(xué)性能和耐久性能研究

作者：孫亞頗

關(guān)鍵詞： 納米碳纖維 水泥基復(fù)合材料 晶體結(jié)構(gòu) 力學(xué)性能 抗凍性能

機(jī)構(gòu)： 鄭州商學(xué)院

摘要： 以普通硅酸鹽水泥P.O 42.5為基體材料,不同摻雜量(0,0.4%,0.8%和1.2%(質(zhì)量分?jǐn)?shù)))的納米碳纖維為增強(qiáng)相,制備了納米碳纖維增韌水泥基復(fù)合材料,研究了納米碳纖維的摻雜量對水泥基復(fù)合材料晶體結(jié)構(gòu)、力學(xué)性能和耐久性能的影響。結(jié)果表明,納米碳纖維的摻雜在水泥基復(fù)合材料中未出現(xiàn)新的水化產(chǎn)物,但加速了水化反應(yīng)的進(jìn)行;納米碳纖維的“連接”作用使水泥基復(fù)合材料的孔結(jié)構(gòu)變得致密,裂紋和孔隙減少;隨著納米碳纖維摻雜量的增加,水泥基復(fù)合材料的抗壓強(qiáng)度和抗折強(qiáng)度先增大后減小,當(dāng)納米碳纖維的摻雜量為0.8%(質(zhì)量分?jǐn)?shù))時,水泥基復(fù)合材料28 d的抗壓強(qiáng)度和抗折強(qiáng)度均達(dá)到了最大值,分別為82.4和13.1MPa;采用單面鹽凍法對水泥基復(fù)合材料進(jìn)行抗凍性能測試,發(fā)現(xiàn)納米碳纖維的摻雜改善了水泥基復(fù)合材料的抗凍性能,當(dāng)納米碳纖維的摻雜量為0.8%(質(zhì)量分?jǐn)?shù))時,水泥基復(fù)合材料在28次凍融循環(huán)后單位面積質(zhì)量損失量最小為0.114 kg/m2。綜合力學(xué)性能和耐久性能分析可知,納米碳纖維的最佳摻量為0.8%(質(zhì)量分?jǐn)?shù))。