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工程水泥基复合材料与锈蚀钢筋黏结性能研究
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作者 李鑫平 车佳玲 +1 位作者 刘海峰 王丹 《重庆大学学报》 北大核心 2025年第1期90-97,共8页
为研究工程水泥基复合材料(ECC)与锈蚀螺纹钢筋的黏结破坏机理,采用中心拉拔试验方法,分析钢筋锈蚀率、黏结锚固长度、钢筋直径和纤维掺量等因素对黏结性能的影响。结果表明,ECC与锈蚀钢筋的黏结应力-滑移曲线可分为微滑移阶段、滑移阶... 为研究工程水泥基复合材料(ECC)与锈蚀螺纹钢筋的黏结破坏机理,采用中心拉拔试验方法,分析钢筋锈蚀率、黏结锚固长度、钢筋直径和纤维掺量等因素对黏结性能的影响。结果表明,ECC与锈蚀钢筋的黏结应力-滑移曲线可分为微滑移阶段、滑移阶段、破坏阶段和残余阶段,试件破坏类型为剪切拔出破坏;黏结强度随钢筋锈蚀率的增加先增大后减小,存在临界锈蚀率使得黏结性能最好;钢筋锈蚀率为10%时,试件黏结强度随钢筋锚固长度和钢筋直径的增大而减小;随着纤维体积掺量的增加,黏结韧性指数和黏结强度先增大后减小,纤维体积掺量为2%时,纤维的增韧和阻裂效果最明显。 展开更多
关键词 工程水泥基复合材料 锈蚀钢筋 拉拔试验 黏结强度 黏结韧性指数
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掺杂硅锰渣和沙漠砂的水泥基复合材料的微观结构和力学性能
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作者 兰永军 张喆 +3 位作者 周志尧 王紫 孟松松 李宏波 《中国粉体技术》 2025年第2期71-80,共10页
【目的】以硅锰渣、沙漠砂为掺料制备水泥基复合材料,研究水泥基复合材料的微观结构和力学性能,实现节能减排、有效利用资源。【方法】以硅酸盐水泥和标准砂水泥作为对照组,制备硅锰渣、沙漠砂水泥基复合材料试样;利用扫描电子显微镜和... 【目的】以硅锰渣、沙漠砂为掺料制备水泥基复合材料,研究水泥基复合材料的微观结构和力学性能,实现节能减排、有效利用资源。【方法】以硅酸盐水泥和标准砂水泥作为对照组,制备硅锰渣、沙漠砂水泥基复合材料试样;利用扫描电子显微镜和X射线衍射分析仪分析4组水泥基材料的微观结构和水化产物;分别对4组试样进行抗折和抗压强度试验,研究水泥基复合材料的力学性能。【结果】4组试样的水化产物均为氢氧化钙、钙矾石和水化硅酸钙,但水化产物含量不同。4组试样的抗折、抗压强度均随养护龄期的增大而增大;养护龄期为28d时,抗折、抗压强度由大到小的4组试样依次为硅酸盐水泥、硅锰渣水泥、标准砂水泥、沙漠砂水泥,试样的抗折强度分别为2.8、2.6、2.4、1.6MPa,抗压强度依次为58.8、57.6、41.7、24.1MPa,硅酸盐和硅锰渣水泥试样的抗压、抗折强度较为接近,且均高于标准砂和沙漠砂水泥的。在硅锰渣质量分数为15%、养护龄期为28d时,硅锰渣水泥基试样的微观结构致密,与硅酸盐水泥试样的力学性能接近。【结论】硅锰渣水泥基试样的微观结构致密,标准砂水泥试样的微观结构中含有较多孔隙,沙漠砂水泥试样中因存在明显的结团堆积现象导致结构稳定性降低;与沙漠砂相比,硅锰渣更适合替代部分水泥制备水泥基复合材料。 展开更多
关键词 硅锰渣 沙漠砂 水泥基复合材料 水化产物 微观结构 力学性能
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水泥基复合材料对混凝土抗渗性能的影响
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作者 王彤 《佛山陶瓷》 2025年第3期12-14,共3页
混凝土抗渗性能关乎建筑结构耐久性,本文主要探讨水泥基复合材料对其抗渗性的影响。介绍了PVA纤维、玄武岩纤维增强水泥基材料及纳米SiO_(2)改性水泥浆液的分类与特性,从微观结构、化学反应、力学性能三方面阐述影响机制。通过实验,对... 混凝土抗渗性能关乎建筑结构耐久性,本文主要探讨水泥基复合材料对其抗渗性的影响。介绍了PVA纤维、玄武岩纤维增强水泥基材料及纳米SiO_(2)改性水泥浆液的分类与特性,从微观结构、化学反应、力学性能三方面阐述影响机制。通过实验,对比不同掺量、基体饱和度及表面处理下材料的界面剪切强度、毛细吸水系数、抗渗等级等指标。实验结果表明,纳米SiO_(2)改性水泥浆液在不同饱和度下均表现出优异的抗渗性能,而纤维增强材料则在干燥基体中表现更优。 展开更多
关键词 水泥基复合材料 混凝土抗渗性能 纳米SiO_(2)改性水泥浆液 实验研究
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不同掺合料对水泥基复合材料吸波性能的影响
4
作者 张艳 谢建斌 +3 位作者 王大富 李克努 杨乐 陈自敏 《硅酸盐通报》 北大核心 2025年第1期49-58,100,共11页
向水泥中掺入合适的吸波剂并进行适当的电磁改性是实现电磁波吸收的有效途径。本文以矿渣、石墨、铁氧体为吸波剂制备水泥基复合材料,通过力学性能测试、微观结构测试、反射率测试探究不同掺合料和试样厚度对复合材料吸波性能和力学性... 向水泥中掺入合适的吸波剂并进行适当的电磁改性是实现电磁波吸收的有效途径。本文以矿渣、石墨、铁氧体为吸波剂制备水泥基复合材料,通过力学性能测试、微观结构测试、反射率测试探究不同掺合料和试样厚度对复合材料吸波性能和力学性能的影响。结果表明:当矿渣掺量为30%(质量分数)、石墨掺量为5%(质量分数)时,复合材料的吸波性能最好,且存在最佳匹配层厚度,当厚度为36 mm时,复合材料在2.65 GHz处反射率为-40.84 dB;当矿渣掺量为30%、铁氧体掺量为10%(质量分数)、匹配层厚度为36 mm时,复合材料在2.53 GHz处有最低反射率,为-26.63 dB;矿渣和铁氧体均会降低复合材料的强度,石墨(掺量不超过5%时)在水泥水化早期能够填充在砂浆孔隙中,从而提高了水泥基复合吸波材料早期的力学性能。 展开更多
关键词 水泥基复合材料 矿渣 石墨 铁氧体 力学性能 吸波性能
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高韧性水泥基复合材料柱弯曲缝隙的混沌特性研究
5
作者 孙诗扬 《山西建筑》 2025年第6期92-95,共4页
为研究腐蚀环境下高韧性水泥基复合材料柱受弯曲荷载破坏后,表面劣化区域损伤裂缝及孔隙的分布特征,文章基于混沌理论研究了不同荷载作用下,高韧性水泥基复合材料柱表面损伤的分布和演化规律,分析了受侵蚀高韧性水泥基复合材料柱在弯拉... 为研究腐蚀环境下高韧性水泥基复合材料柱受弯曲荷载破坏后,表面劣化区域损伤裂缝及孔隙的分布特征,文章基于混沌理论研究了不同荷载作用下,高韧性水泥基复合材料柱表面损伤的分布和演化规律,分析了受侵蚀高韧性水泥基复合材料柱在弯拉应力作用下的开裂和破坏过程。结果表明:侵蚀条件下,纤维增强高韧性水泥基复合材料柱的表面损伤缝隙均展现出统计意义上的混沌特征;随着损伤深度的增加,缝隙的混沌特征值逐渐减小,纤维增强高韧性水泥基复合材料柱的混沌特征值大于普通高韧性水泥基复合材料柱,其混沌特征值变化率与构件承载力变化率之间存在良好的相关性;复合材料柱表面缝隙的分布特征可以作为评估纤维增强高韧性水泥基复合材料受弯构件损伤程度的指标,能够合理评估构件的损伤劣化程度。 展开更多
关键词 钢筋高韧性水泥基复合材料 表面缝隙 混沌特征值 纤维 损伤深度 延性
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超高韧性水泥基复合材料层对RAC叠合楼板性能的影响
6
作者 严俊 彭胜 +1 位作者 瞿聪 陈凤琪 《混凝土与水泥制品》 2025年第3期69-72,共4页
制备了超高韧性水泥基复合材料(UHTCC)-再生骨料混凝土(RAC)叠合楼板试件,研究了UHTCC层的厚度(0、10、20 mm)和纤维种类(PE纤维、PVA纤维、钢纤维)对RAC的约束效果,分析了浆体的流动度和试件的轴压性能,并进行了微观分析。结果表明:纤... 制备了超高韧性水泥基复合材料(UHTCC)-再生骨料混凝土(RAC)叠合楼板试件,研究了UHTCC层的厚度(0、10、20 mm)和纤维种类(PE纤维、PVA纤维、钢纤维)对RAC的约束效果,分析了浆体的流动度和试件的轴压性能,并进行了微观分析。结果表明:纤维的掺入降低了浆体的流动度;UHTCC能有效约束RAC破坏,使RAC的破坏模式从脆性破坏转变为纵向剪切及横向屈曲联合破坏;与PE纤维和钢纤维相比,PVA纤维对试件延性的改善效果更好。 展开更多
关键词 超高韧性水泥基复合材料(UHTCC) 再生骨料混凝土 纤维种类 轴压性能 微观劣化机制
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超高性能纤维增强水泥基复合材料在大跨度建筑结构中的力学性能与应用前景探究
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作者 戎勇 《中国科技期刊数据库 工业A》 2025年第2期100-103,共4页
本文主要研究的内容是超高性能纤维增强水泥基复合材料的力学性能,包括高强度与高韧性、高耐久性、良好的可设计性和轻质高强等特点,以及其在桥梁、大型体育馆、会展中心等典型大跨度建筑结构中的应用现状。同时展望超高性能纤维增强水... 本文主要研究的内容是超高性能纤维增强水泥基复合材料的力学性能,包括高强度与高韧性、高耐久性、良好的可设计性和轻质高强等特点,以及其在桥梁、大型体育馆、会展中心等典型大跨度建筑结构中的应用现状。同时展望超高性能纤维增强水泥基复合材料的发展趋势,包括材料性能的优化、施工技术的创新、应用领域的拓展以及环保与可持续发展等方面的前景。研究超高性能纤维增强水泥基复合材料的特性和应用,为大跨度建筑结构的设计和施工提供更多选择和可能性。 展开更多
关键词 超高性能纤维增强水泥基复合材料 大跨度建筑结构 力学性能
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形状记忆合金增强水泥基复合材料及其构件研究进展 被引量:1
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作者 秦煜 王亭 +2 位作者 辛景舟 汤喻杰 王威娜 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第19期47-55,共9页
传统的水泥基材料适用性强、经济性高、用途广泛,但是容易开裂,难以恢复。通过热弹性马氏体相变及其逆相变,形状记忆合金拥有了独特的形状记忆效应、超弹性等卓越性能。因此,可以利用形状记忆合金增强水泥基材料及构件,克服传统水泥基... 传统的水泥基材料适用性强、经济性高、用途广泛,但是容易开裂,难以恢复。通过热弹性马氏体相变及其逆相变,形状记忆合金拥有了独特的形状记忆效应、超弹性等卓越性能。因此,可以利用形状记忆合金增强水泥基材料及构件,克服传统水泥基材料抗裂性能差的缺陷,改善水泥基材料构件的开裂和变形自恢复能力。本文从形状记忆合金的材料特性与种类、形状记忆合金纤维增强水泥基复合材料及形状记忆合金筋材增强水泥基复合材料构件三个方面进行综合阐述,并指出现有研究中存在的不足,展望了形状记忆合金增强水泥基复合材料的发展前景。 展开更多
关键词 形状记忆合金 水泥基复合材料 自恢复 形状记忆效应 超弹性
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玻璃砂超高性能水泥基复合材料的制备及性能 被引量:1
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作者 张亚芳 曾科 +2 位作者 包嗣海 段莉斌 张维健 《深圳大学学报(理工版)》 CSCD 北大核心 2024年第1期66-73,共8页
为实现超高性能水泥基复合材料(ultra-high performance cementitious composite,UHPCC)的可持续性和环保性,以玻璃砂替代UHPCC中的河砂,制作玻璃砂超高性能水泥基复合材料(glass sand ultrahigh-performance cementitious composite,GS... 为实现超高性能水泥基复合材料(ultra-high performance cementitious composite,UHPCC)的可持续性和环保性,以玻璃砂替代UHPCC中的河砂,制作玻璃砂超高性能水泥基复合材料(glass sand ultrahigh-performance cementitious composite,GS-UHPCC),通过开展力学性能试验,探讨不同玻璃砂替代率和玻璃砂粒径对GS-UHPCC抗压、抗折性能的影响,定量表征GS-UHPCC的弯曲韧性和能量吸收能力,并通过X射线衍射和扫描电镜试验,分析了玻璃砂的增韧机理.结果表明,以平均粒径为0.27 mm的玻璃砂替代河砂,当体积替代率为40%时效果最好,替代后GS-UHPCC在养护28 d时的抗压强度相较于未掺时提升了17.0%,抗折强度提升了14.8%,能量吸收能力最优,微观结构致密,水化反应最为完全.本研究得出的最优玻璃砂替代率与粒径,可为GS-UHPCC的应用提供可行性支持. 展开更多
关键词 混凝土 超高性能水泥基复合材料 玻璃砂 力学性能 水化反应 火山灰效应 能量吸收能力
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矿渣水泥基复合材料在杂散电流作用下的抗软水溶蚀机理研究
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作者 韩瑜 赵方粒 +1 位作者 赵翊彤 王宝民 《硅酸盐通报》 CAS 北大核心 2024年第1期200-208,共9页
在轨道交通工程运营期间,复杂的服役环境导致混凝土结构耐久性下降。本文主要研究了在杂散电流与软水溶蚀耦合作用下,矿渣掺量、水胶比和杂散电流电压强度对矿渣水泥基复合材料微观结构的影响。结合X射线衍射、热重、扫描电子显微镜和... 在轨道交通工程运营期间,复杂的服役环境导致混凝土结构耐久性下降。本文主要研究了在杂散电流与软水溶蚀耦合作用下,矿渣掺量、水胶比和杂散电流电压强度对矿渣水泥基复合材料微观结构的影响。结合X射线衍射、热重、扫描电子显微镜和压汞等方法,分析了矿渣水泥基复合材料经溶蚀90 d后的物相组成、Ca(OH)_(2)含量、微观形貌以及孔结构变化。研究结果表明:矿渣掺量越大,矿渣水泥基复合材料内部的Ca(OH)_(2)含量越少,材料的孔隙率越低,结构更均匀致密;随着杂散电流电压强度的增加,矿渣水泥基复合材料内部的Ca(OH)_(2)和AFt含量变少,且AFt和Ca(OH)_(2)等物相边界变得模糊不清;矿渣水泥基复合材料中C-(A)-S-H的含量略有增多,孔隙率略有下降;随着水胶比的增大,矿渣水泥基复合材料内部的Ca(OH)_(2)含量变少,剩余物相含量变少,微观结构变得松散多孔,孔径结构整体粗化,孔隙率增大。 展开更多
关键词 矿渣水泥基复合材料 杂散电流 软水溶蚀 矿渣掺量 水胶比 微观结构
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玄武岩织物-钢-PVA工程水泥基复合材料单轴受压力学性能研究
11
作者 车佳玲 吴杰 +2 位作者 谷家威 黄宇 刘海峰 《硅酸盐通报》 CAS 北大核心 2024年第7期2363-2371,共9页
本文研究了玄武岩织物和混杂短切纤维(钢纤维及PVA纤维,短切纤维总体积掺量为2%)复合作用对玄武岩织物-钢-PVA工程水泥基复合材料(BTR-HyECC)单轴受压力学性能的影响,并通过圆柱体单轴受压试验测得各试件受压性能指标,并绘制出应力-应... 本文研究了玄武岩织物和混杂短切纤维(钢纤维及PVA纤维,短切纤维总体积掺量为2%)复合作用对玄武岩织物-钢-PVA工程水泥基复合材料(BTR-HyECC)单轴受压力学性能的影响,并通过圆柱体单轴受压试验测得各试件受压性能指标,并绘制出应力-应变曲线。结果表明:当钢纤维掺量为0%(体积分数,下同)时,随着玄武岩织物的加入,试件的抗压强度、峰值应变以及抗压韧性显著提高;当钢纤维掺量增加到1%时,试件抗压强度和弹性模量达到最大;当钢纤维掺量为1.5%时,试件变形能力和抗压韧性达到最佳。基于试验数据,建立了适用于BTR-HyECC的单轴受压本构方程,拟合曲线与试验曲线吻合较好。 展开更多
关键词 玄武岩织物 混杂纤维 工程水泥基复合材料 单轴受压 本构方程
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PAN、PVA、PP纤维水泥基复合材料力学性能研究
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作者 王玲玲 姜宁宁 +2 位作者 李畅 孙小巍 周红红 《混凝土》 北大核心 2024年第12期115-120,共6页
通过单掺、复掺聚丙烯腈(PAN)纤维、聚乙烯醇(PVA)纤维和聚丙烯(PP)纤维3种纤维,对比分析纤维种类和纤维掺量对3 d、28 d水泥基复合材料抗折强度、抗压强度的影响,并采用扫描电子显微镜观察纤维在水泥基复合材料中的分布状态探讨作用机... 通过单掺、复掺聚丙烯腈(PAN)纤维、聚乙烯醇(PVA)纤维和聚丙烯(PP)纤维3种纤维,对比分析纤维种类和纤维掺量对3 d、28 d水泥基复合材料抗折强度、抗压强度的影响,并采用扫描电子显微镜观察纤维在水泥基复合材料中的分布状态探讨作用机理。结果表明:单掺PAN纤维对水泥基复合材料28 d抗折强度效果最好;单掺PVA纤维对水泥基复合材料28 d抗压强度提升效果最大;单掺PP纤维对水泥基复合材料3 d抗折强度和抗压强度均作用明显。复掺时,当PAN纤维掺量为0.8%,PVA纤维掺量为0.2%时,水泥基复合材料28 d抗折强度最高,可达9.728 MPa;当PVA纤维掺量为0.8%,PAN纤维掺量为0.2%时,水泥基复合材料28 d抗压强度最高,可达41.92 MPa。 展开更多
关键词 水泥基复合材料 PAN纤维 PVA纤维 抗折强度 抗压强度
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RTP-PVA混杂纤维的工程水泥基复合材料干缩性能试验研究
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作者 陈猛 洪宇 《东北大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第3期407-414,共8页
为研究回收轮胎聚合物(recycled tyre polymer,RTP)和聚乙烯醇(polyvinyl alcohol,PVA)混杂纤维对工程水泥基复合材料(engineered cementitious composites,ECC)干缩性能的影响,对RTP-PVA混杂纤维总体积分数为2.0%的ECC进行流动性、直... 为研究回收轮胎聚合物(recycled tyre polymer,RTP)和聚乙烯醇(polyvinyl alcohol,PVA)混杂纤维对工程水泥基复合材料(engineered cementitious composites,ECC)干缩性能的影响,对RTP-PVA混杂纤维总体积分数为2.0%的ECC进行流动性、直接拉伸和干缩试验,并分析混杂纤维作用机理和干缩计算模型.结果表明:RTP纤维替代率为12.5%~50%对ECC流动性影响不大,比单掺PVA纤维的ECC流动性降低1.09%~3.69%.ECC的抗拉强度随RTP纤维替代率的增加而降低,不同比例的混杂纤维比单掺PVA纤维的ECC抗拉强度降低了23.6%~56.6%.不同比例混杂纤维ECC干缩率曲线趋势相近,7 d时干缩率为28 d时的80.92%~82.77%.ECC的干缩率随RTP纤维替代率的增加而降低,28 d时不同RTP纤维替代率的混杂纤维比单掺PVA纤维的ECC干缩率降低了0.80%~2.09%.RTP-PVA混杂纤维可在ECC中协同发挥作用抑制基体干缩,结合试验结果得到适合RTP-PVA混杂纤维ECC的指数型干缩预测模型. 展开更多
关键词 回收轮胎聚合物纤维 聚乙烯醇纤维 工程水泥基复合材料 干缩 预测模型
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定向钢纤维水泥基复合材料的含砂率及定向时程影响规律
14
作者 陈卓异 寇子豪 +2 位作者 熊永明 易宏健 曹先慧 《硅酸盐通报》 CAS 北大核心 2024年第7期2346-2354,共9页
为研究钢纤维水泥基复合材料中钢纤维定向分布规律,考虑定向时程和含砂率两种因素,基于团队自主研发的钢纤维定向设备,制作32个试件。在恒定磁场下,系统地开展了梯度定向时程与含砂率钢纤维定向试验,利用COMSOL有限元模拟定向试验磁场... 为研究钢纤维水泥基复合材料中钢纤维定向分布规律,考虑定向时程和含砂率两种因素,基于团队自主研发的钢纤维定向设备,制作32个试件。在恒定磁场下,系统地开展了梯度定向时程与含砂率钢纤维定向试验,利用COMSOL有限元模拟定向试验磁场分布情况,通过CT-X射线扫描技术获取不同试件的截面图像,计算钢纤维的方向系数,讨论钢纤维受梯度定向时程与含砂率影响下的定向规律。研究结果表明:随着定向时程的增加,在相同含砂率条件下,钢纤维的方向系数在初始阶段迅速提升,然后逐渐减缓,最终趋于稳定;在相同定向时程下,含砂率过高或过低都会对钢纤维的定向效率产生不利影响,控制含砂率在40%左右时可以获得相对理想的钢纤维定向效果。 展开更多
关键词 水泥基复合材料 磁场定向 含砂率 定向时程 方向系数
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有机纤维增强水泥基复合材料研究进展
15
作者 魏瑞丽 李泽文 +3 位作者 刘德华 李育康 王瑞 王宇杰 《当代化工》 CAS 2024年第2期460-463,共4页
目前有机纤维作为增强体被用于水泥基复合材料成为研究的热点。阐述了有机纤维对水泥基复合材料性能影响的研究进展。首先,介绍了不同种类有机纤维的性能,阐述了不同有机纤维对水泥基复合材料性能的影响,并分析了增强增韧机理。其次,分... 目前有机纤维作为增强体被用于水泥基复合材料成为研究的热点。阐述了有机纤维对水泥基复合材料性能影响的研究进展。首先,介绍了不同种类有机纤维的性能,阐述了不同有机纤维对水泥基复合材料性能的影响,并分析了增强增韧机理。其次,分析了有机纤维性能对水泥基复合材料性能的影响。最后,对今后的进一步研究提出了建议。 展开更多
关键词 有机纤维 水泥基复合材料 性能
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玄武岩纤维对水泥基复合材料抗折强度影响研究
16
作者 王玲玲 陈慧玲 +4 位作者 李世晋 贾茗森 常小龙 师文婧 孟宪宇 《广东建材》 2024年第1期29-31,共3页
本文以不同方式(单掺、混掺)研究玄武岩纤维掺量(0.1%、0.3%、0.5%)和纤维长度(6mm、9mm、12mm)对水泥基复合材料抗折强度的影响。结果表明:玄武岩纤维对水泥基复合材料的抗折强度起到明显提升作用,单掺时本实验最优掺量为0.3%,最佳长度... 本文以不同方式(单掺、混掺)研究玄武岩纤维掺量(0.1%、0.3%、0.5%)和纤维长度(6mm、9mm、12mm)对水泥基复合材料抗折强度的影响。结果表明:玄武岩纤维对水泥基复合材料的抗折强度起到明显提升作用,单掺时本实验最优掺量为0.3%,最佳长度为9mm。混掺最优方案为三种纤维长度等量混掺。 展开更多
关键词 水泥基复合材料 玄武岩纤维 抗折强度
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渗透结晶水泥基复合材料研究综述 被引量:3
17
作者 张立卿 余家乐 +3 位作者 王云洋 韩宝国 陈梦成 许开成 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第13期118-133,共16页
渗透结晶水泥基复合材料具有良好力学性能、耐久性能与自修复性能,是一种具有发展潜力的低碳建筑材料。渗透结晶剂中的活性化学物质可通过渗透和结晶反应产生晶体,具有修复水泥基复合材料裂缝的功能,在隧道、桥梁、水坝等工程上具有广... 渗透结晶水泥基复合材料具有良好力学性能、耐久性能与自修复性能,是一种具有发展潜力的低碳建筑材料。渗透结晶剂中的活性化学物质可通过渗透和结晶反应产生晶体,具有修复水泥基复合材料裂缝的功能,在隧道、桥梁、水坝等工程上具有广阔的应用前景。本文首先介绍了渗透结晶水泥基复合材料的原材料、配比、制备与养护;其次介绍了渗透结晶剂对水泥基复合材料力学性能和耐久性能的影响;再次评价了其自修复性能与影响因素,分析了自修复产物及机理;最后,探讨了其未来的研究方向。 展开更多
关键词 渗透结晶剂 水泥基复合材料 力学性能 耐久性能 自修复性能 自修复机理
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仿生高韧水泥基复合材料制备技术及增韧机理 被引量:2
18
作者 吴彰钰 佘伟 缪昌文 《东南大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第1期1-8,共8页
为了提升混凝土基体的韧性,基于贝壳珍珠层独特“砖-泥”结构,采用水泥石与有机聚合物制备出具有仿生“砖-桥-泥”结构的高韧水泥基复合材料.通过三点弯曲试验、扫描电子显微镜及有限元模拟方法研究了仿生水泥基材料的抗折强度、韧性及... 为了提升混凝土基体的韧性,基于贝壳珍珠层独特“砖-泥”结构,采用水泥石与有机聚合物制备出具有仿生“砖-桥-泥”结构的高韧水泥基复合材料.通过三点弯曲试验、扫描电子显微镜及有限元模拟方法研究了仿生水泥基材料的抗折强度、韧性及增韧机理.结果表明,相较于传统水泥的脆性断裂模式,仿生水泥基材料表现出明显的延性断裂特征,包括峰后曲线渐进下降、跨中挠度大幅增加等.基于有机聚合物的多尺度桥接-伸展效应,仿生水泥基材料内部呈现明显的裂纹偏转及分支现象,体现了仿生“砖-桥-泥”结构的内外协同增韧机制.仿生水泥基材料能够在保证95%抗折强度的基础上,将水泥基体的韧性提高179.45%,可为解决混凝土增韧降脆问题提供新的技术路径. 展开更多
关键词 水泥基复合材料 聚合物 仿生增韧 “砖-泥”结构 数值模拟
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超高延性水泥基复合材料耐久性研究进展 被引量:2
19
作者 王玉璞 李家正 石妍 《人民长江》 北大核心 2024年第1期175-183,共9页
普通混凝土在特殊环境下容易出现性能劣化、耐久性不足的问题。超高延性水泥基复合材料(ECC)是一种纤维增强水泥复合材料,在拉伸载荷作用下产生微裂纹后具有应变硬化和自愈合能力,使ECC在各种环境条件下比普通混凝土有更佳的耐久性。综... 普通混凝土在特殊环境下容易出现性能劣化、耐久性不足的问题。超高延性水泥基复合材料(ECC)是一种纤维增强水泥复合材料,在拉伸载荷作用下产生微裂纹后具有应变硬化和自愈合能力,使ECC在各种环境条件下比普通混凝土有更佳的耐久性。综述了近年来国内外关于ECC耐久性的研究进展,总结了ECC在抗渗性、抗冻性、耐化学侵蚀性能、耐高温性、耐磨性相关方面的特点,并与普通混凝土进行了对比。研究发现:目前关于多因素耦合条件下ECC的耐久性研究、耐久性微观层面解释以及设计耐高温、耐磨性好的ECC等方面研究还不充分,基于此提出了几个未来研究方向。 展开更多
关键词 超高延性水泥基复合材料 耐久性 裂缝 纤维 自愈合
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氧化石墨烯复掺纤维水泥基复合材料研究综述 被引量:3
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作者 韩雷莹 王学志 +2 位作者 辛明 王思月 贺晶晶 《功能材料》 CAS CSCD 北大核心 2024年第3期3073-3082,共10页
氧化石墨烯(GO)作为石墨烯(G)的衍生物有着与石墨烯相类似的力学性能和导热性能等优异性能,并且其亲水性官能团使其相比于石墨烯来说更容易在水中分散从而更容易与水泥基相结合。大量研究已表明GO掺入水泥基中不但可以增强水泥基的力学... 氧化石墨烯(GO)作为石墨烯(G)的衍生物有着与石墨烯相类似的力学性能和导热性能等优异性能,并且其亲水性官能团使其相比于石墨烯来说更容易在水中分散从而更容易与水泥基相结合。大量研究已表明GO掺入水泥基中不但可以增强水泥基的力学性能和耐久性能还可以增强水泥基的电磁屏蔽性能、导热性能等性能,为多功能型、智能型混凝土的开发提供了可能。以GO复掺其他功能纤维材料在水泥基中的应用为中心,简述了GO的性能特点、结构特质从而表明GO在水泥基材料中应用的广度和范围,并重点综述了GO的分散性研究和GO复掺纤维水泥基的工作性能、水化过程、力学性能、耐久性能、功能性能的研究,并对未来GO复掺纤维水泥基材料研究的方向进行了展望。 展开更多
关键词 水泥基复合材料 氧化石墨烯 耐久性 导热电
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