碳纳米管对水泥力学性能及耐久性的影响研究

论文摘要

采用抗压及抗折强度测试、孔结构分析、氯离子抗渗性能测试等方法对碳纳米管对水泥宏观力学性能及耐久性的影响进行了研究。研究结果表明:分散较好的碳纳米管能大幅度提高水泥浆体的抗压及抗折强度,28 d期龄时,掺量为0.03%的CNTs能提升水泥试块14%的抗压强度,掺量为0.05%的CNTs能提升水泥36%的抗折强度。碳纳米管的掺入并不影响水泥浆体内部最可几孔径的分布,但分散较好的碳纳米管能有效的减少水泥内部的平均孔径大小。水化早期碳纳米管主要影响水泥内部10～50 nm的毛细孔的体积;随着水化程度增加,分散较好的碳纳米管逐渐影响凝胶孔（d<10 nm）的体积,起到进一步细化水泥内部孔结构的作用。掺入碳纳米管能有效的抑制氯离子在水泥基体材料中的扩散。水泥材料的抗氯离子渗透性能可用其宏观抗压强度和平均孔径来近似表征。碳纳米管的"纤维桥接"作用能使水泥内部的C-S-H凝胶和Ca（OH）2晶体之间较好的结合在一起,并形成大量排列规整的片状及花瓣状晶体,浆体结构更为密实,孔洞和裂隙也大量减少,进而提升水泥的韧性和强度。

论文目录

• 0 引言
• 1 试验原材料与试验方法
•   1.1 试验原材料
•   1.2 试验方法
• 2 试验结果与分析
•   2.1 CNTs对水泥抗压及抗折强度影响
•   2.2 CNTs硬化水泥浆体孔结构分析
•   2.3 CNTs水泥的抗氯离子渗透性能
•   2.4 碳纳米管对水泥微观结构的影响
• 3 结论

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 张迪,陆富龙,梁颖晶

关键词: 碳纳米管,水泥,宏观力学性能,孔结构,抗氯离子渗透性

来源: 混凝土 2019年11期

年度: 2019

分类: 工程科技Ⅱ辑,工程科技Ⅰ辑

专业: 无机化工,建筑科学与工程

单位: 广州大学土木工程学院

基金: 国家自然科学基金（11702067）,广东省自然科学基金（2016A030313617）

分类号: TU528

页码: 10-14+22

总页数: 6

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