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《多壁碳納米管水泥基復(fù)合材料的制備與力學(xué)性能研究.pdf》由會員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、2014年第6期（總第296期）混凝土原材料及輔助物料Number6in2014（TotalNo.296）ConcreteMATERIALANDADMINICLEdoi：10.3969/j.issn.1002-3550.2014.06.021多壁碳納米管水泥基復(fù)合材料的制備與力學(xué)性能研究馬穎，王丹，王晴（沈陽建筑大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院，遼寧沈陽110168）摘要：以多壁碳納米管（MWCNT）為增強(qiáng)組分，采用分散劑和超聲分散方法制備了碳納米管水泥基復(fù)合材料。研究了水灰比、碳納米管摻加量對水泥基復(fù)合材
2、料抗折強(qiáng)度和抗壓強(qiáng)度的影響。結(jié)果表明：在一定范圍內(nèi)，當(dāng)碳納米管摻量一定時(shí)，隨著水灰比的增加，水泥基復(fù)合材料的抗折強(qiáng)度有所提高，但抗壓強(qiáng)度隨之降低；當(dāng)水灰比一定時(shí)，碳納米管的摻加量存在一個(gè)最優(yōu)值，為0.4%。在此摻量下，水泥基復(fù)合材料的抗折、抗壓強(qiáng)度最高可分別提高45.6%、28.5%。通過掃描電子顯微鏡對制品斷面進(jìn)行微觀分析，表明適量碳納米管的摻入可以有效改善材料的孔結(jié)構(gòu)和裂紋，并起到橋聯(lián)作用，從而提高了水泥基材的力學(xué)性能。關(guān)鍵詞：多壁碳納米管；水泥基復(fù)合材料；力學(xué)性能；水灰比中圖分類號：TU52
3、8.041文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A文章編號：1002-3550（2014）06-0072-03Preparationofmulti-wallcarbonnanotubesrenforcedcementcompositesandstudyofitsmechanicalpropertiesMAYing，WANGDan，WANGQing（SchoolofMaterialsScienceandEngineering，ShenyangJianzhuUniversity，Shenyang110168，China）Abs
4、tract:Withmulti-wallcarbonnanotubes（MWCNT）asreinforcedcomponents，carbonnanotubesreinforcedcementmatrixcom-positeshavebeenpreparedthroughdispersantsandultrasonicdispersionmethods.TheinfluenceofwatercementratioandmixingamountofMWCNTontheflexuralstrength
5、andcompressivestrengthofcompositeshasbeenstudied.TheresultsshowthatwhenthemixingamountofMWCNTisconstant，withtheincreasingofwatercementratiotheflexuralstrengthareincreased，butthecompressivestrengthisdecreased.Whilewatercementratioisconstant，thereexists
6、anoptimumvalueofmixingamountofMWCNT，whichequalto0.4%.Inthiscondition，theflexuralstrengthandcompressivestrengthofcompositescanbeincreased45.6%and28.5%，respectively.Scanningelec-tronmicroscopeanalysisshowsthattheMWCNTcaneffectivelyimprovethestructureofp
7、oresandcracksandeffectasbridgingfunctionswhentheMWCNTwithsuitablemixingamount，asaresultthemechanicalpropertiesofcompositesareincreased.Keywords:multi-wallcarbonnanotubes；cementmatrixcomposites；mechanicalproperties；watercementratio力被彎曲、扭轉(zhuǎn)時(shí)，不會發(fā)生斷裂。同時(shí)碳納米
8、管具有極高0引言的長徑比（其值在100至1000之間），在管徑方向韌性極高，優(yōu)于當(dāng)今的任何纖維材料，可以作為增強(qiáng)纖維的首選[8-10]。隨著現(xiàn)代社會的高速發(fā)展，傳統(tǒng)水泥材料的力學(xué)性能已經(jīng)不能滿足諸如地震、壩體內(nèi)溫度應(yīng)力作用等特殊場合然而，目前關(guān)于碳納米管水泥基復(fù)合材料的制備和性能的對材料性能的要求。新型水泥基復(fù)合材料的制備和性能研系統(tǒng)性研究還鮮有報(bào)道。究成為了材料領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)[1]。其制備方法主要是在水本試驗(yàn)以多壁碳納米管（MWCNT）為增強(qiáng)組分，系統(tǒng)泥基體中引入一定量宏觀尺寸纖
