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纳米SiO_(2)改性聚合物水泥基复合材料孔隙结构演变特征及强度预测
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作者 李刊 魏智强 +1 位作者 路承功 蒲育 《材料导报》 北大核心 2025年第6期72-81,共10页
为提高聚合物水泥基材料的水化速率,利用纳米SiO_(2)对其进行改性,成功制备出纳米SiO_(2)改性聚合物水泥基复合材料。为进一步明确复合材料强度与不同尺度孔隙结构之间的关系,首先探究了纳米SiO_(2)对聚合物水泥砂浆水化进程、抗压强度... 为提高聚合物水泥基材料的水化速率,利用纳米SiO_(2)对其进行改性,成功制备出纳米SiO_(2)改性聚合物水泥基复合材料。为进一步明确复合材料强度与不同尺度孔隙结构之间的关系,首先探究了纳米SiO_(2)对聚合物水泥砂浆水化进程、抗压强度、孔隙结构特征参数、孔隙量及孔径分布的影响规律,然后重点探讨了抗压强度与孔径分布和孔隙量参数之间的关系,最后采用多元回归分析法,建立了抗压强度与孔径分布和孔隙量两类孔隙参数之间的定量关系模型。结果表明:纳米SiO_(2)改性聚合物水泥砂浆试件在早期及后期强度均高于聚合物水泥砂浆基准试件,且平均孔径、中值孔径降低,最可几孔径变小,大孔和毛细孔比例大幅降低,过渡孔比例增加,凝胶孔比例变化较小,改性砂浆的孔隙结构得到极大细化。通过回归分析可知,对孔径分布参数来说,平均孔径与抗压强度的相关性最高;对孔隙量参数来说,毛细孔孔隙量与抗压强度的相关性最高,且考虑孔径分布和孔隙量两方面的孔隙结构预测模型可以准确地预测纳米SiO_(2)改性聚合物水泥基复合材料的强度。 展开更多
关键词 纳米二氧化硅 孔隙结构 聚合物水泥材料 多元回归 预测模型
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聚合物水泥基复合材料的防腐性能研究 被引量:15
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作者 孙世安 校云鹏 +1 位作者 费逸伟 赵媛莉 《表面技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第5期60-63,共4页
聚合物水泥基复合材料具有良好的隔绝和密封性能,是一种性能优异的复合材料。按照各原料(水泥、乳液和水)的比例不同配制几种该材料的浆体,并涂覆至打磨光滑的马口铁板上制成样板,分别对样板进行了常温养护、抗紫外线老化、盐水浸泡和... 聚合物水泥基复合材料具有良好的隔绝和密封性能,是一种性能优异的复合材料。按照各原料(水泥、乳液和水)的比例不同配制几种该材料的浆体,并涂覆至打磨光滑的马口铁板上制成样板,分别对样板进行了常温养护、抗紫外线老化、盐水浸泡和户外暴晒实验,结果表明其具有良好的防腐效果。同时,涂层腐蚀前后物理性能的变化证明其具有良好的耐腐蚀性能。研究结果为该材料在防腐领域的应用提供了依据。 展开更多
关键词 聚合物水泥基复合材料 腐蚀实验 防腐效果 物理性能 耐腐蚀性
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钢纤维增强聚合物水泥基复合材料界面特性
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作者 吴少鹏 胡曙光 南策文 《材料科学与工程学报》 CAS CSCD 2000年第z2期961-964,共4页
采用聚丙烯酸酯乳液(PAE)、苯乙烯-丙烯酸共聚乳液(SA)、聚乙烯醇缩甲醛水溶液(PVFO)对钢纤维增强水泥基复合材料进行改性,发现聚合物提高了复合材料的宏观性能如抗弯强度、韧性,对纤维与水泥基体界面粘结强度有很大程度的提高.红外光... 采用聚丙烯酸酯乳液(PAE)、苯乙烯-丙烯酸共聚乳液(SA)、聚乙烯醇缩甲醛水溶液(PVFO)对钢纤维增强水泥基复合材料进行改性,发现聚合物提高了复合材料的宏观性能如抗弯强度、韧性,对纤维与水泥基体界面粘结强度有很大程度的提高.红外光谱分析表明,聚合物加入使其活性官能团与水泥或集料间发生化学键合,DSC放热曲线表明,加入聚合物后混合物的放热峰值提高,验证了红外光谱的结果.通过聚合物与水泥石之间的化学键合强化了钢纤维与水泥基体间的界面层,形成强度、韧性很好的具有"互穿网络"的钢纤维增强复合材料. 展开更多
关键词 钢纤维增强水泥复合材料 聚合物 界面 化学键合 互穿网络
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纳米氧化石墨烯与聚合物改性水泥基复合材料性能研究进展 被引量:3
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作者 李少飞 魏智强 +3 位作者 乔宏霞 曹辉 赵辛源 葸玲玲 《材料导报》 北大核心 2025年第10期75-86,共12页
聚合物改性水泥基材料兼具有机材料和无机材料的优势,因其优良的强度、粘结性、防水性而被广泛用作混凝土结构修复材料。然而,聚合物存在延缓水泥水化、降低复合材料早期力学性能、温度敏感性、易老化等不足。氧化石墨烯(GO)作为一种新... 聚合物改性水泥基材料兼具有机材料和无机材料的优势,因其优良的强度、粘结性、防水性而被广泛用作混凝土结构修复材料。然而,聚合物存在延缓水泥水化、降低复合材料早期力学性能、温度敏感性、易老化等不足。氧化石墨烯(GO)作为一种新型纳米材料通过调控水泥基材料内部的微观结构,可以极大地改善复合材料的宏观力学性能。本文分别综述了几种常见聚合物、GO改性水泥基材料性能的研究进展,讨论了聚合物和GO对水泥基材料水化特性、水化产物、力学性能的影响,总结了二者对水泥基材料的改性机理。在此基础上,分别总结了聚合物和GO改性水泥基材料所存在的问题。最后,提出了采用GO改性聚合物水泥基复合材料,发挥GO和聚合物的各自优势,讨论了GO改性聚合物水泥基复合材料当前存在的问题和应用前景。 展开更多
关键词 纳米氧化石墨烯 聚合物 水泥材料 水化进程 力学性能 改性机理
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交联体系对聚合物基PTC复合材料性能的影响论述
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作者 胡洪亮 丁旭 金玉杰 《化工新型材料》 北大核心 2025年第6期10-14,21,共6页
讨论了不同交联体系对正温度系数效应(PTC)材料性能的影响,重点分析了对电阻率、PTC强度和负温度系数效应(NTC)的调控作用。研究表明,适当的交联处理可以优化复合材料的微观结构,构建稳定的导电网络,从而提升PTC性能并显著减弱或消除NT... 讨论了不同交联体系对正温度系数效应(PTC)材料性能的影响,重点分析了对电阻率、PTC强度和负温度系数效应(NTC)的调控作用。研究表明,适当的交联处理可以优化复合材料的微观结构,构建稳定的导电网络,从而提升PTC性能并显著减弱或消除NTC效应。在单一交联体系中,辐照交联通过形成三维交联网络有效抑制高温下导电填料的迁移,增强了材料的热机械稳定性;化学交联则通过基体改性和基体-填料桥连,进一步改善了导电填料的分散性及相容性。双重交联体系结合了辐照和化学交联的优势,展现出更大的潜力,不仅在提升PTC强度方面效果显著,还能有效改善材料的稳定性。 展开更多
关键词 聚合物正温度系数效应复合材料 交联体系 辐照交联 化学交联
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基于界面自组装工艺的聚合物基纳米复合材料的制备及其应用进展
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作者 宋寒霖 赫玉欣 +3 位作者 张丽 王浏杰 杜厚义 张瑞麟 《化工新型材料》 北大核心 2025年第4期12-17,共6页
基于界面自组装工艺制备的聚合物基纳米复合材料(PBNCs)因具有强度高、韧性大、制造成本低、制备流程简单、适用性广等优点而得到广泛研究。简要介绍了界面自组装工艺的原理及PBNCs的种类,综述了PBNCs在传感器、电容器和光电探测器等领... 基于界面自组装工艺制备的聚合物基纳米复合材料(PBNCs)因具有强度高、韧性大、制造成本低、制备流程简单、适用性广等优点而得到广泛研究。简要介绍了界面自组装工艺的原理及PBNCs的种类,综述了PBNCs在传感器、电容器和光电探测器等领域的应用进展,并展望了PBNCs的发展前景。 展开更多
关键词 界面自组装 纳米复合材料 聚合物 传感器
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碳纤维增强聚合物基复合材料的海洋应用
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作者 罗银胜 林家辉 +1 位作者 范方强 黄锦涛 《现代塑料加工应用》 北大核心 2025年第2期5-8,共4页
碳纤维增强聚合物基复合材料(CFRP)因其轻质、耐腐蚀、高强、抗疲劳、抗冲击等特性而在海洋领域中有广泛应用。对碳纤维的性能、CFRP材料的成型加工以及CFRP在海洋装备中的一些应用进行了综述。
关键词 碳纤维 聚合物复合材料 耐压壳
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切割方法对聚合物基复合材料开孔试样力学性能的影响
8
作者 潘星 贾仕君 《机械工程材料》 北大核心 2025年第4期40-46,共7页
采用刀具机械加工、磨料水射流加工和纳秒激光加工在玻璃纤维增强酚醛树脂基复合材料、碳纤维增强环氧树脂基复合材料以及玻璃纤维增强环氧树脂基复合材料板上制备中心带直径6 mm圆孔、尺寸为200 mm×25 mm×2 mm的矩形试样,对... 采用刀具机械加工、磨料水射流加工和纳秒激光加工在玻璃纤维增强酚醛树脂基复合材料、碳纤维增强环氧树脂基复合材料以及玻璃纤维增强环氧树脂基复合材料板上制备中心带直径6 mm圆孔、尺寸为200 mm×25 mm×2 mm的矩形试样,对比了不同切割方法下的加工精度、表面粗糙度以及形貌特征,研究了切割方法对不同复合材料力学性能的影响。结果表明:磨料水射流加工试样表面粗糙度最小,刀具机械加工次之,两者加工精度较高,纳秒激光加工试样表面粗糙度最大,且加工精度较低;刀具机械加工和磨料水射流加工孔侧面均出现少量毛刺及分层等缺陷,切割面无开裂及热影响区,纳秒激光加工切割面发生严重的烧蚀和氧化;对于玻璃纤维增强酚醛树脂基复合材料,3种切割方法下开孔拉伸强度相似;对于碳纤维增强环氧树脂基复合材料,刀具机械加工下开孔拉伸强度最大,磨料水射流加工次之,纳秒激光加工最小;对于玻璃纤维增强环氧树脂基复合材料,刀具机械加工和磨料水射流加工下开孔拉伸强度相似且较大,纳秒激光加工下较小。 展开更多
关键词 聚合物复合材料 切割方法 力学性能 数字图像相关
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高强钢绞线网增强工程水泥基复合材料抗弯加固损伤钢筋混凝土梁试验
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作者 李可 葛辉 +1 位作者 徐朝阳 朱俊涛 《哈尔滨工程大学学报》 北大核心 2025年第7期1388-1397,共10页
为进一步将高强钢绞线网增强工程水泥基复合材料推广应用于既有工程结构加固,本文进行了该复合材料加固损伤梁抗弯性能试验研究。考虑原梁损伤程度、高强钢绞线直径、高强钢绞线配筋率的影响,对1个对比梁和7个卸载加固损伤梁进行抗弯性... 为进一步将高强钢绞线网增强工程水泥基复合材料推广应用于既有工程结构加固,本文进行了该复合材料加固损伤梁抗弯性能试验研究。考虑原梁损伤程度、高强钢绞线直径、高强钢绞线配筋率的影响,对1个对比梁和7个卸载加固损伤梁进行抗弯性能试验。结果表明:采用该加固方法,可使加固层与原梁较好地协同工作,充分发挥高强钢绞线网增强工程水泥基复合材料的优越力学性能,从而可显著提升卸载加固损伤梁的承载力、刚度、延性、韧性以及抗裂性,明显减小裂缝宽度;相比于加固无损梁,随着损伤程度的增加,卸载加固损伤梁的受弯承载力、截面刚度、延性以及韧性均呈降低趋势,且加固层对混凝土裂缝的控制能力亦降低;适当增加纵向钢绞线配筋率,可提高加固损伤梁受弯承载力、截面刚度、延性、韧性及加固层对裂缝的约束能力;纵向钢绞线配筋率相近时,钢绞线直径越小,加固层的控裂能力越强,能更好地减小裂缝宽度。 展开更多
关键词 高强钢绞线网 工程水泥复合材料 结构加固 四点弯曲加载试验 损伤程度影响 受弯性能 钢筋混凝土梁 试验研究
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具有导电特性的水泥基复合材料研究进展
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作者 肖力光 段振强 +1 位作者 王一鸣 雷潭 《现代化工》 北大核心 2025年第5期72-75,81,共5页
从粉末导电填料、纤维导电填料、纳米导电填料等方面出发,综述了近年来国内外关于导电水泥基复合材料的研究进展,并对导电水泥基复合材料现阶段所存在的缺陷和不足给出了合理建议,最后对未来发展方向及应用前景做出了展望。
关键词 导电水泥复合材料 导电填料 导电特性 低碳环保
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工程水泥基复合材料与锈蚀钢筋黏结性能研究 被引量:1
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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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钢纤维沙漠砂水泥基复合材料高温力学性能研究
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作者 车雅丽 何明胜 +1 位作者 夏多田 吴声宏 《石河子大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第3期314-322,共9页
为研究钢纤维沙漠砂水泥基复合材料(SFDM)在高温环境下的物理性能和力学性能的变化,通过质量检测、相对动弹性模量、力学性能和SEM等试验,分析温度、钢纤维掺量和沙漠砂替代率对SFDM力学性能的影响,探讨高温条件下SFDM强度变化的内在机... 为研究钢纤维沙漠砂水泥基复合材料(SFDM)在高温环境下的物理性能和力学性能的变化,通过质量检测、相对动弹性模量、力学性能和SEM等试验,分析温度、钢纤维掺量和沙漠砂替代率对SFDM力学性能的影响,探讨高温条件下SFDM强度变化的内在机理,试验及结果分析表明:随着温度的升高,试件的质量损失率逐渐增大,相对动弹性模量逐渐减少,其抗压和抗折强度均有不同程度的损失。与普通水泥基材料相比,适量沙漠砂和钢纤维的加入可有效改善试件在高温环境下的力学强度,并且当沙漠砂替代率为20%,钢纤维掺量为1.5%时,高温力学性能达到最优。从微观形貌分析可知:200℃以下时,温度的升高可促进试件内部的水化反应,整体结构没有显著变化;200℃以上时,温度的升高将导致试件内部水化产物逐渐分解,微观结构逐渐变成多孔蜂窝结构,纤维-基底界面粘结程度降低,最终导致宏观力学性能降低。最后通过试验数据进行回归分析且拟合出温度-抗压强度、温度-抗折强度损伤模型,这2个模型公式的相关系数R 2均在0.95以上,表明拟合的结果优良,具有较高的可靠性。 展开更多
关键词 高温 钢纤维沙漠砂水泥复合材料 力学性能 微观结构 温度-强度损伤模型
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聚合物改性纳米碳酸钙对水泥基材料性能的影响 被引量:1
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作者 章婷 王帝 王文平 《混凝土》 北大核心 2025年第2期96-100,共5页
纳米碳酸钙经硅烷偶联剂KH570改性后,再与丙烯酸、羟丁基乙烯基聚醚(VPEG)进行共聚得到改性纳米碳酸钙。FT-IR、TG等测试证明纳米碳酸钙表面成功接枝聚羧酸减水剂,其接枝率约为25%。试验结果表明改性纳米碳酸钙具有良好的分散性,能够促... 纳米碳酸钙经硅烷偶联剂KH570改性后,再与丙烯酸、羟丁基乙烯基聚醚(VPEG)进行共聚得到改性纳米碳酸钙。FT-IR、TG等测试证明纳米碳酸钙表面成功接枝聚羧酸减水剂,其接枝率约为25%。试验结果表明改性纳米碳酸钙具有良好的分散性,能够促进水泥水化反应,优化水泥基材料内部的微观结构,增强混凝土的力学性能。在改性纳米碳酸钙掺量为0.5%时,与参考样混凝土相比,28 d后掺杂改性纳米碳酸钙的混凝土抗压强度提升4%,抗折强度提升19%。 展开更多
关键词 纳米碳酸钙 水泥复合材料 表面改性 梳形聚合物 力学性能
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纤维织物/聚合物复合材料摩擦特性研究进展
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作者 冯智 王进 仝哲 《中国塑料》 北大核心 2025年第7期141-147,共7页
纤维织物/聚合物复合材料比强度高,结构/性能可设计性强,通过纤维组份与结构设计可实现低润滑与高耐磨特性,在航空、航天以及汽车行业上有巨大的应用前景。本文介绍了纤维织物/聚合物复合材料在摩擦学上的应用与进展。阐述了纤维织物/... 纤维织物/聚合物复合材料比强度高,结构/性能可设计性强,通过纤维组份与结构设计可实现低润滑与高耐磨特性,在航空、航天以及汽车行业上有巨大的应用前景。本文介绍了纤维织物/聚合物复合材料在摩擦学上的应用与进展。阐述了纤维织物/聚合物复合材料在不同润滑方式下的润滑与抗磨机理,对比分析了不同纤维种类的摩擦特性,并对纤维种类对复合材料润滑、减磨的影响方式与机理进行了讨论。阐述了纤维的结构形式对复合材料摩擦学行为的影响机理与规律。最后从复合材料的接触尺度与摩擦稳定性、界面优化与改性以及导热优化三方面提出了纤维织物/聚合物复合材料摩擦应用要解决的关键技术和问题,为聚合物基复合材料的摩擦应用提供理论参考。 展开更多
关键词 纤维织物 结构 聚合物复合材料 摩擦磨损
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高活性碳化钢渣对水泥基复合材料水化与力学性能的影响
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作者 赵英良 郑勇 +3 位作者 崔凯 申培亮 陶勇 潘智生 《硅酸盐通报》 北大核心 2025年第4期1306-1318,1327,共14页
钢渣(SS)的低水化活性限制了其作为辅助胶凝材料(SCMs)的应用潜力,本文通过碳化将钢渣转化为具有高活性的碳化钢渣(CS),并系统研究了CS对水泥基复合材料水化过程和力学性能的影响规律。结果表明,CS显著促进了水泥的水化反应,增大了凝结... 钢渣(SS)的低水化活性限制了其作为辅助胶凝材料(SCMs)的应用潜力,本文通过碳化将钢渣转化为具有高活性的碳化钢渣(CS),并系统研究了CS对水泥基复合材料水化过程和力学性能的影响规律。结果表明,CS显著促进了水泥的水化反应,增大了凝结速率,并显著提高了水泥基复合材料的抗压强度。当CS掺量为20%(质量分数)时,水泥基复合材料的1和28 d抗压强度相比对照组分别提升约0.9%和14.4%。CS对水泥基复合材料水化过程及力学性能的改善主要归因于CS具有的高活性硅凝胶和碳酸钙,这些成分加速了水化产物的生成。此外,CS中存在的超细颗粒发挥了填充效应,增强了微观结构的致密性,从而有效提高了抗压强度。 展开更多
关键词 碳化钢渣 水泥复合材料 辅助胶凝材料 水化 力学性能
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高孔隙率水化硅酸钙的合成及对水泥基复合材料保温隔热性能的影响
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作者 王成海 韩昌报 +2 位作者 崔雅楠 严辉 蒋荃 《材料导报》 北大核心 2025年第13期93-99,共7页
水泥基保温材料凭借其优异的防火、耐久性和低成本等优势已在建筑行业得到广泛应用,然而导热系数高、保温性能差成为制约其应用的瓶颈问题,开发具有低导热系数的新型水泥基保温材料对建筑节能意义重大。水化硅酸钙是一种重要的水泥水化... 水泥基保温材料凭借其优异的防火、耐久性和低成本等优势已在建筑行业得到广泛应用,然而导热系数高、保温性能差成为制约其应用的瓶颈问题,开发具有低导热系数的新型水泥基保温材料对建筑节能意义重大。水化硅酸钙是一种重要的水泥水化产物,其孔隙率高且比表面积大,保温隔热性能优异,因而对水泥材料中的水化硅酸钙性能及比例进行调控,是提升保温隔热性能的一种潜在途径。以Na_(2)SiO_(3)和Ca(OH)_(2)为原材料,采用常压水热法合成水化硅酸钙,通过对Na_(2)SiO_(3)模数的调控,获得具有高比表面积、高孔隙率和低导热系数的水化硅酸钙,并将水化硅酸钙作为筑孔剂对水泥基材料进行结构调控。结果表明,当Na_(2)SiO_(3)模数为1.0时,所制备水化硅酸钙的孔隙率达93.56%,比表面积为236.45 g/m^(2),平均孔径为12.52 nm(远低于空气分子自由程69 nm),导热系数低至0.0513 W/(m·K)。随着水化硅酸钙掺量的提高,水泥基材料的干密度从1690 kg/m^(3)下降至765 kg/m^(3);孔隙率从33.3%升高至64.7%,平均孔径从2826.1 nm下降至421.3 nm,这说明水化硅酸钙向水泥基材料中引入了大量纳米孔,进而提高了材料孔隙率。添加不同比例的水化硅酸钙后,水泥基材料的导热系数从0.391 W/(m·K)下降至0.122 W/(m·K),降幅达68.8%;红外成像也表明,水化硅酸钙改性水泥基材料表现出更优异的隔热效果。由于水化硅酸钙向水泥基材料中引入大量微纳米孔,导致热传导路径大大延长,提升了材料的热阻隔能力,从而大幅改善其保温隔热性能。本研究成果可为提高水泥基材料的保温性能提供新的思路和方法。 展开更多
关键词 水化硅酸钙 水热法合成 水泥复合材料 保温隔热 节能降耗
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黄河砂高延性水泥基复合材料的冻融损伤特性与模型研究
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作者 范嘉慧 张艺珂 元成方 《硅酸盐通报》 北大核心 2025年第6期2060-2069,共10页
为了研究黄河砂高延性水泥基复合材料(ECC)的抗冻耐久性能,开展快速冻融循环试验,研究分析不同黄河砂取代率下ECC材料的质量损失率、相对动弹性模量、立方体抗压强度及劈裂抗拉强度变化规律,基于黄河砂取代率的多维评估,得到了最优黄河... 为了研究黄河砂高延性水泥基复合材料(ECC)的抗冻耐久性能,开展快速冻融循环试验,研究分析不同黄河砂取代率下ECC材料的质量损失率、相对动弹性模量、立方体抗压强度及劈裂抗拉强度变化规律,基于黄河砂取代率的多维评估,得到了最优黄河砂取代率;借助扫描电子显微镜和X射线计算机断层成像试验,进一步分析了最优取代率下ECC材料的微观特征和抗冻机理。研究表明:经历150次冻融循环后,5组ECC试件的相对动弹性模量均不低于97%,且抗压强度和劈裂抗拉强度随着黄河砂取代率的增加而增大。多维评估分析结果表明,100%取代率下黄河砂ECC抗冻性能最佳。微观分析表明,黄河砂ECC孔隙分布均匀、小孔比例较高,内部水化程度较高,纤维黏结性良好。基于Weibull概率分布的冻融损伤模型可较好地预测黄河砂ECC的冻融损伤状态。 展开更多
关键词 黄河砂 高延性水泥复合材料 取代率 抗冻性能 冻融模型
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SMAF增强PP/PVA混杂纤维工程水泥基复合材料拉伸性能
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作者 范淋 杨曌 +1 位作者 祁小龙 邓方茜 《硅酸盐通报》 北大核心 2025年第3期811-820,共10页
将超弹性形状记忆合金纤维(SMAF)掺入高延性工程水泥基复合材料(ECC)可制得兼具高延性及自恢复性能的新型复合材料SMAF增强ECC(SMAF-ECC)。制备ECC所用的聚乙烯醇(PVA)纤维原材料价格较高,本文采用价格相对低廉的聚丙烯(PP)纤维部分代替... 将超弹性形状记忆合金纤维(SMAF)掺入高延性工程水泥基复合材料(ECC)可制得兼具高延性及自恢复性能的新型复合材料SMAF增强ECC(SMAF-ECC)。制备ECC所用的聚乙烯醇(PVA)纤维原材料价格较高,本文采用价格相对低廉的聚丙烯(PP)纤维部分代替PVA纤维制备PP/PVA混杂纤维ECC;再掺入SMAF,制备出SMAF增强PP/PVA混杂纤维ECC,从而实现复合材料成本的降低。为探究该低成本SMAF-ECC是否仍然具备良好的力学性能,论文通过单轴拉伸试验研究不同SMAF掺量和直径下SMAF-ECC的拉伸性能。结果表明:SMAF掺量和直径对SMAF-ECC材料的拉伸性能影响显著;当SMAF直径为0.2 mm、掺量为0.2%(体积分数)时,SMAF-ECC试件拉伸性能最优,相较于ECC试件,SMAF-ECC试件的初裂应力增幅最高为16.79%,极限拉伸应力、应变分别提高了20.85%、2.87%。 展开更多
关键词 工程水泥复合材料 聚丙烯纤维 形状记忆合金纤维 纤维增强 超弹性 拉伸性能
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不同掺合料对水泥基复合材料吸波性能的影响
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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 水泥复合材料 矿渣 石墨 铁氧体 力学性能 吸波性能
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以黄金尾矿砂为细骨料的工程水泥基复合材料性能研究
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作者 于新 王龙 +1 位作者 何平平 刘雨松 《硅酸盐通报》 北大核心 2025年第7期2566-2577,共12页
工程水泥基复合材料(ECC)因具有极高的延性而受到广泛关注。然而,制备ECC的组分通常以高成本、高碳排放的石英砂作为细骨料,这使ECC应用于实际工程中面临着破坏环境、造价高等问题。为了制备成本、碳排放量更低的ECC,本研究通过工业固... 工程水泥基复合材料(ECC)因具有极高的延性而受到广泛关注。然而,制备ECC的组分通常以高成本、高碳排放的石英砂作为细骨料,这使ECC应用于实际工程中面临着破坏环境、造价高等问题。为了制备成本、碳排放量更低的ECC,本研究通过工业固废产物黄金尾矿砂全比例替代石英砂制备ECC,在不同水胶比及粉煤灰比例下,分别测试并对比黄金尾矿砂基ECC及石英砂基ECC的流动性和力学性能,且通过断裂韧度、纤维分散等试验对力学性能进行了解释,由此探究黄金尾矿砂全比例替代石英砂作为细骨料,制备低成本、低碳排放ECC的可行性。研究结果发现,黄金尾矿砂由于具有更多的棱角,对ECC的流动性能造成了负面影响。但在力学性能方面,使用黄金尾矿砂制备ECC可以有效提高ECC的抗压和抗拉强度,且获得与石英砂基ECC相当的拉伸应变性能。使用黄金尾矿砂全比例替代石英砂制备低碳ECC具有极大的可行性,有助于降低建筑材料制备过程中所产生的碳排放。 展开更多
关键词 工程水泥复合材料 黄金尾矿砂 低碳排放 流动性 力学性能
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