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水泥基复合功能材料的研究与开发 被引量:21
1
作者 叶青 胡国君 《材料科学与工程》 CAS CSCD 1995年第2期62-65,共4页
本文介绍了借鉴功能陶瓷和功能塑料的理论和实践,研究与开发的水泥基功能材料。并阐明了各种水泥基复合功能材料如导电材料、屏蔽材料、磁性材料、电热材料,以及高强水泥基复合功能材料等的组成、性能和复合工艺。
关键词 水泥基复合材料 功能材料 高强材料
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高温对水泥基材料微观结构的影响 被引量:23
2
作者 冯竟竟 傅宇方 +1 位作者 陈忠辉 张蓉 《建筑材料学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第3期318-322,共5页
运用SEM高温疲劳实验系统、环境扫描电镜和压汞仪等对高温作用后水泥基材料的微观结构进行了试验研究.研究表明:随着温度升高,水泥基材料内部致密的水泥浆体结构逐渐被破坏,300℃后尤为严重,并且由表及里逐步深化;孔隙率明显增加,阀值... 运用SEM高温疲劳实验系统、环境扫描电镜和压汞仪等对高温作用后水泥基材料的微观结构进行了试验研究.研究表明:随着温度升高,水泥基材料内部致密的水泥浆体结构逐渐被破坏,300℃后尤为严重,并且由表及里逐步深化;孔隙率明显增加,阀值孔径不断增大,"孔粗大化"严重;高温对水泥砂浆的劣化影响比水泥净浆更为严重.材料微观结构的劣化意味着与材料渗透性有关的耐久性降低. 展开更多
关键词 水泥基材料 环境扫描电镜 压汞 微观结构 劣化
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SFRC兼有阻裂作用的复合理论 被引量:13
3
作者 李秋义 李家和 袁杰 《哈尔滨建筑大学学报》 北大核心 2002年第4期81-83,107,共4页
分析了钢纤维增强水泥基复合材料(SFRC)纤维间距理论、复合理论存在的问题,将纤维阻裂与纤维复合增强看成是两种不同的作用,据此提出了SFRC兼有阻裂作用的复合理论.该理论不仅可以给出复合材料的初裂强度和极限强度,而且还能给出复合材... 分析了钢纤维增强水泥基复合材料(SFRC)纤维间距理论、复合理论存在的问题,将纤维阻裂与纤维复合增强看成是两种不同的作用,据此提出了SFRC兼有阻裂作用的复合理论.该理论不仅可以给出复合材料的初裂强度和极限强度,而且还能给出复合材料的应力-应变曲线. 展开更多
关键词 SFRC 钢纤维 水泥基复合材料 复合作用 阻裂作用
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水镁石纤维及其复合材料研究 被引量:12
4
作者 关博文 刘开平 +2 位作者 赵秀峰 李连生 梁庆宣 《矿业快报》 2008年第6期33-36,共4页
主要介绍了水镁石纤维的微观结构和物化性能,探讨了水镁石纤维在水泥基复合材料、气凝胶超级绝热材料和包装阻燃纸材料中的应用研究,并给出了今后的研究重点及建议。
关键词 水镁石纤维 水泥基复合材料 气凝胶超级绝热材料 包装阻燃纸材料
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碳纤维水泥基复合材料导热系数的研究 被引量:10
5
作者 海然 边亚东 吴科如 《混凝土》 CAS CSCD 北大核心 2009年第7期55-57,共3页
研究了碳纤维含量对水泥基复合材料导热系数的影响。试验结果表明:由于碳纤维加入水泥基材料中的同时也引入了气泡,导热系数随着碳纤维含量的增加而降低,碳纤维含量小于1.0%时,下降的幅度较大;含量大于1.0%时,下降的幅度变缓。通过对试... 研究了碳纤维含量对水泥基复合材料导热系数的影响。试验结果表明:由于碳纤维加入水泥基材料中的同时也引入了气泡,导热系数随着碳纤维含量的增加而降低,碳纤维含量小于1.0%时,下降的幅度较大;含量大于1.0%时,下降的幅度变缓。通过对试验数据拟合得到了导热系数随碳纤维含量变化的函数关系。 展开更多
关键词 碳纤维 水泥基复合材料 导热系数
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高性能水泥基复合材料梁疲劳性能的研究进展 被引量:4
6
作者 于跟社 邓宗才 +1 位作者 王珏 王亚楠 《公路交通科技》 CAS CSCD 北大核心 2023年第2期89-100,共12页
具有应变硬化和多裂缝扩展特性的水泥基复合材料,适用于承受疲劳和冲击等动载的工程领域,有利于提高结构的基本力学性能、疲劳寿命和耐久性。高性能混凝土、高性能水泥基复合材料是建设长寿命桥梁结构的理想材料。为了合理使用高性能水... 具有应变硬化和多裂缝扩展特性的水泥基复合材料,适用于承受疲劳和冲击等动载的工程领域,有利于提高结构的基本力学性能、疲劳寿命和耐久性。高性能混凝土、高性能水泥基复合材料是建设长寿命桥梁结构的理想材料。为了合理使用高性能水泥基复合材料等新型材料,对高性能水泥基复合材料在桥梁工程和吊车梁中的应用状况、基本力学性能、疲劳特性试验研究和疲劳寿命预测模型等进行了梳理,重点关注了高性能混凝土、高性能水泥基复合材料组份及配合比设计、高性能水泥基复合材料在桥梁工程中的应用现状、混杂纤维高性能水泥基复合材料受弯构件的基本力学性能和疲劳破坏特征、高性能水泥基复合材料的疲劳破坏机制、疲劳寿命预测模型和疲劳设计方法等国际前沿问题的最新研究进展,分析了当前研究中存在的问题,展望了今后拟关注的研究重点。结果表明:今后拟开展的研究工作包括,需要在大量试验研究和理论分析的基础上,明确水泥基复合材料的疲劳损伤机理,建立具有物理基础的疲劳损伤演化模型,提出基于疲劳损伤本构模型的寿命预测方法,以丰富和发展仅仅基于试验的统计意义上的疲劳方程式和疲劳设计方法,为工程应用提供理论支持。 展开更多
关键词 桥梁工程 疲劳 综述 水泥基复合材料 纤维 疲劳损伤 疲劳寿命预测
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高温作用对高延性水泥基复合材料力学性能的影响分析 被引量:1
7
作者 黄俊杰 苏骏 嵇威 《湖北工业大学学报》 2024年第1期92-96,共5页
通过对高延性水泥基复合材料(HDCC)进行高温后抗压强度试验及四点弯曲试验,研究了不同温度及不同纤维掺量因素下HDCC的力学性能。结果表明:HDCC的抗压强度在100℃后达到最大值,PVA纤维体积掺量为1%时性能最优,比常温时提高13.23%,200℃... 通过对高延性水泥基复合材料(HDCC)进行高温后抗压强度试验及四点弯曲试验,研究了不同温度及不同纤维掺量因素下HDCC的力学性能。结果表明:HDCC的抗压强度在100℃后达到最大值,PVA纤维体积掺量为1%时性能最优,比常温时提高13.23%,200℃与300℃作用后各组试件的抗压强度逐渐降低且弯曲极限荷载随温度的升高而不断下降,其中体积掺量为1%钢纤维和0.5%PVA纤维混掺组总体下降趋势平缓,体现了高温作用下混杂纤维的正协同效应。 展开更多
关键词 水泥基复合材料 钢纤维 PVA纤维 高温 力学性能
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用于红外和雷达波隐身的水泥基复合材料
8
作者 马超 解帅 +3 位作者 王永超 冀志江 吴子豪 王静 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第5期22-30,共9页
红外和雷达波隐身主要是通过降低目标的红外辐射信号和雷达回波信号来提高目标的隐蔽性。将相变材料与炭黑封装为相变单元,并将其与膨胀珍珠岩-磁粉/水泥复合材料结合,研制出一种兼具红外和雷达波隐身的双功能水泥基复合材料,对其吸波... 红外和雷达波隐身主要是通过降低目标的红外辐射信号和雷达回波信号来提高目标的隐蔽性。将相变材料与炭黑封装为相变单元,并将其与膨胀珍珠岩-磁粉/水泥复合材料结合,研制出一种兼具红外和雷达波隐身的双功能水泥基复合材料,对其吸波性能和热性能进行试验与仿真研究。结果表明:炭黑对相变材料相变温度的影响较小,潜热仅降低了约1.9%;500次冷热循环后,相变材料的潜热留存率为78.3%,循环稳定性较好。相变单元和膨胀珍珠岩均可以提高水泥基复合材料的吸波能力,且反射损耗在-5~-15 dB可调。相变单元通过吸收大量热量来降低目标外表面温度,削弱红外辐射。相变材料的加入会增加水泥基复合材料的热导率,但相变材料高储热密度和珍珠岩低热导率的共同作用使得水泥基复合材料的隔热效应更加显著,从而降低目标的红外辐射信号。仿真结果表明:磁损耗仅出现在水泥基体中,相变单元通过电阻损耗来影响水泥基复合材料的吸波性能。热量传递在相变单元处受阻,传导热通量在相变单元边缘处的传输过程出现弯曲。当相变材料相变完成后,热量趋于均匀分布。因此,水泥基复合材料可通过损耗电磁波来降低雷达回波信号,通过相变材料吸收目标的热量来降低红外辐射,从而实现不同复杂环境下建筑材料的红外和雷达波等多波段隐身。 展开更多
关键词 水泥基复合材料 红外隐身 雷达波隐身 相变材料 有限元法
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钢纤维聚丙烯复材加固的建筑梁柱节点抗裂性能研究
9
作者 杨建栋 《粘接》 CAS 2024年第4期97-100,共4页
为提升建筑结构整体抗断裂性能,建筑建设时将纤维增强水泥基复合材料应用在建筑梁柱节点的关键受力位置。采用纤维增强水泥基复合材料(FRC)加固建筑梁柱节点,模拟实际工况下的受力情况,记录断裂形貌与断裂后的微观结构变化,定量评估不... 为提升建筑结构整体抗断裂性能,建筑建设时将纤维增强水泥基复合材料应用在建筑梁柱节点的关键受力位置。采用纤维增强水泥基复合材料(FRC)加固建筑梁柱节点,模拟实际工况下的受力情况,记录断裂形貌与断裂后的微观结构变化,定量评估不同纤维掺量下的抗裂性能。试验结果表明,0.8%钢纤维掺和1.2%聚丙烯纤维增强水泥基复合材料,加固建筑梁柱节点后,裂缝数量最少,且裂缝面积最小,抗裂性能最佳,其余钢纤维与聚丙烯纤维配比的试件也能一定程度提升梁柱节点抗裂性能。 展开更多
关键词 纤维增强 水泥基 复合材料 建筑加固 梁柱节点 抗裂性能
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功率超声对水泥基复合材料流变性能的影响
10
作者 叶姝君 梁浩 +3 位作者 刘圣洁 宋雷 赵之仲 彭庚 《山东交通学院学报》 CAS 2024年第3期63-68,共6页
为提高水泥颗粒的分散均匀性,研究功率超声对水泥基复合材料流变性能的影响,采用P·O 42.5普通硅酸盐水泥,以萘系减水剂FDN-C为减水剂,采用功率超声对水泥浆体进行预分散处理,在不同水灰质量比(0.50、0.55)、超声功率(250、500、750... 为提高水泥颗粒的分散均匀性,研究功率超声对水泥基复合材料流变性能的影响,采用P·O 42.5普通硅酸盐水泥,以萘系减水剂FDN-C为减水剂,采用功率超声对水泥浆体进行预分散处理,在不同水灰质量比(0.50、0.55)、超声功率(250、500、750 W)、超声时间(0~4 min)下测试浆体的流动度和泌水率,研究功率超声对水泥浆体流变性能的影响。结果表明:超声时间相同时,水泥浆体的流动度随超声功率的增大而增大,泌水率随超声功率的增大而先减小后增大,超声功率为750 W时,不同水灰质量比的水泥浆体的流动度和泌水率均最大;超声功率相同时,超声作用4 min后2种水灰质量比水泥浆体的流动度均最大,水灰质量比为0.50水泥浆体的泌水率随超声时间的增大而呈减小→增大→减小→增大的变化趋势,超声作用3 min时,水灰质量比为0.55水泥浆体的泌水率继续增大。相比减水剂,功率超声在更短时间内改变水泥浆体的流变性能,超声功率为750 W、超声时间为2 min时和超声功率为500 W、超声时间为4 min时改变水泥浆体的流变性能效果最显著。 展开更多
关键词 水泥基复合材料 功率超声 流变性 流动度 泌水率 减水剂
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预测氯离子在水泥基复合材料中有效扩散系数 被引量:5
11
作者 孙国文 孙伟 +2 位作者 张云升 刘志勇 王彩辉 《东南大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第2期376-381,共6页
基于水泥基复合材料界面区水泥颗粒的分布特征,给出了界面区孔隙率分布函数和界面区的有效扩散系数;将水泥基复合材料视为骨料、基体、界面区以及其均匀化后的等效介质相四相复合球模型,采用n层球夹杂理论,逐尺度地预测了氯离子在水泥... 基于水泥基复合材料界面区水泥颗粒的分布特征,给出了界面区孔隙率分布函数和界面区的有效扩散系数;将水泥基复合材料视为骨料、基体、界面区以及其均匀化后的等效介质相四相复合球模型,采用n层球夹杂理论,逐尺度地预测了氯离子在水泥基复合材料中的有效扩散系数.结果表明:预测的氯离子扩散系数与实测结果基本吻合;n层球夹杂理论适合于预测氯离子在水泥基复合材料中的有效扩散系数,其中氯离子在水泥基复合材料中的扩散系数由基体扩散系数、界面过渡区扩散系数、骨料以及界面过渡区的体积分数确定. 展开更多
关键词 水泥基复合材料 氯离子 扩散系数 界面过渡区 复合球模型
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玄武岩纤维水泥基复合材料单轴受拉性能研究 被引量:5
12
作者 徐赛仙 陶燕 +3 位作者 柴栋 金轶凡 何颖成 李柳红 《混凝土》 CAS 北大核心 2021年第10期62-66,共5页
水泥基复合材料是以水泥净浆、砂浆、混凝土等材料作为基体,并以纤维作为增强材料构成。采用哑铃型试件研究玄武岩纤维增强水泥基复合材料的单轴拉伸力学性能,通过单轴拉伸试验可直接获得哑铃型试件的应力-应变曲线,并根据其曲线分析纤... 水泥基复合材料是以水泥净浆、砂浆、混凝土等材料作为基体,并以纤维作为增强材料构成。采用哑铃型试件研究玄武岩纤维增强水泥基复合材料的单轴拉伸力学性能,通过单轴拉伸试验可直接获得哑铃型试件的应力-应变曲线,并根据其曲线分析纤维体积掺量对极限应力、极限应变等参数的影响。通过对试验数据的分析可知:加入玄武岩纤维后,试件的极限抗拉强度和极限拉伸应变提升效果显著,且脆性效果得到明显改善,当体积掺量为1.5%时,极限拉伸应变最大且为0.023%。 展开更多
关键词 玄武岩纤维 水泥基复合材料 单轴受拉 应力应变曲线
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多孔集料砂浆的吸波特性 被引量:5
13
作者 李宝毅 段玉平 刘顺华 《硅酸盐学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第10期1682-1686,共5页
对发泡聚苯乙烯、膨胀珍珠岩、页岩陶粒等3种多孔集料填充水泥基复合材料的电磁波吸收性能进行了研究。结果表明:多孔集料提高了复合材料与自由空间的波阻抗匹配程度,还可引起电磁波多次反射和散射,从而使电磁波迅速衰减;多孔集料填充... 对发泡聚苯乙烯、膨胀珍珠岩、页岩陶粒等3种多孔集料填充水泥基复合材料的电磁波吸收性能进行了研究。结果表明:多孔集料提高了复合材料与自由空间的波阻抗匹配程度,还可引起电磁波多次反射和散射,从而使电磁波迅速衰减;多孔集料填充率、集料种类、集料粒径等对电磁波吸收性能有显著影响;选用的多种集料中发泡聚苯乙烯对复合材料吸波性能的改善最为明显,当发泡聚苯乙烯粒径为2mm、与水泥体积比为1:1时,试样在4.5GHz处有最小反射率-18dB,且小于-10dB的吸收带宽达8.1GHz。 展开更多
关键词 水泥基复合材料 多孔集料 吸波性能
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水泥免烧砖强度形成和发展机理浅探 被引量:1
14
作者 吴煦 《华侨大学学报(自然科学版)》 CAS 1992年第1期92-99,共8页
根据宏观试验和差热 z 射线衍射岩相等的分析,探讨了水泥免烧砖强度形成和发展的机理,并提出提高水泥免烧砖强度的主要措施.
关键词 水泥免烧砖 非烧结粘土砖 强度
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乙烯-醋酸乙烯热熔胶对水泥基材料裂缝自修复性能的影响 被引量:4
15
作者 袁雄洲 孙伟 +1 位作者 左晓宝 李华 《硅酸盐学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第11期2185-2192,共8页
将乙烯-醋酸乙烯(ethylene-vinyl acetate,EVA)作为修复组分掺入到水泥基材料中,制备成具有裂缝自修复功能的水泥基复合材料。研究了水泥基材料裂缝自修复过程中采用热熔胶技术路线的可行性和含热熔胶的水泥基材料的裂缝自修复性能。结... 将乙烯-醋酸乙烯(ethylene-vinyl acetate,EVA)作为修复组分掺入到水泥基材料中,制备成具有裂缝自修复功能的水泥基复合材料。研究了水泥基材料裂缝自修复过程中采用热熔胶技术路线的可行性和含热熔胶的水泥基材料的裂缝自修复性能。结果表明:预损伤30%,50%和70%的试件,经EVA热熔胶修复后抗折强度均超过原始试件。EVA掺量为1%,3%和5%试件的平均修复率分别为104.95%,118.28%和135.60%。EVA的掺入未明显降低标养水泥基材料基体的性能,且掺入适量的EVA能大幅提高试件的抗折强度。含EVA试件受热后抗压强度没有明显变化,而抗折强度和韧性因EVA-水泥浆界面的改善明显提高。当EVA掺量为5%时,受热后试件抗折强度和韧性分别提高了23.4%和130.2%。 展开更多
关键词 水泥基复合材料 热熔胶 乙烯-醋酸乙烯 裂缝 自修复
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钢丝绳与3D打印水泥基复合材料的黏结性能 被引量:4
16
作者 王海龙 陈杰 +1 位作者 孙晓燕 高超 《建筑结构学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第6期50-58,共9页
为研究钢丝绳与3D打印水泥基复合材料之间的黏结性能,以钢丝绳直径和打印成型方式为研究参数,设计开展拉拔试件试验研究,测试了钢丝绳与3D打印水泥基复合材料的黏结-滑移曲线,分析了黏结性能的变化规律和黏结破坏模式,基于钢丝绳与打印... 为研究钢丝绳与3D打印水泥基复合材料之间的黏结性能,以钢丝绳直径和打印成型方式为研究参数,设计开展拉拔试件试验研究,测试了钢丝绳与3D打印水泥基复合材料的黏结-滑移曲线,分析了黏结性能的变化规律和黏结破坏模式,基于钢丝绳与打印材料交界面的空间关系研究了黏结性能的变化机制,建立了钢丝绳与3D打印水泥基复合材料的黏结-滑移模型。研究结果表明:钢丝绳与3D打印水泥基复合材料的黏结破坏主要为拔出破坏;当钢丝绳直径相同时,采用3D打印制作的试件,其黏结强度低于模板浇筑试件的黏结强度,平行打印、斜向打印、垂直打印的黏结强度分别为模板浇筑试件的74%、66%、43%;在相同的试件成型方式下,随着钢丝绳直径的增大,黏结强度有所下降;钢丝绳拔出过程中伴随着明显的转动,采用高斯多峰模型可以很好地描述黏结-滑移曲线的波形下降规律。 展开更多
关键词 3D打印 水泥基复合材料 钢丝绳 黏结-滑移 拔出试验 黏结性能
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流变学在水泥基复合材料中的应用 被引量:2
17
作者 徐亦冬 何山青 《山西建筑》 2005年第24期152-153,共2页
首先对流变学的三种基本元件进行简介,通过将三种基本元件进行组合形成宾汗姆(Bingham)模型,并用该模型对水泥基复合材料的徐变和松弛进行模拟,最后讨论流变学在水泥基复合材料中的应用。
关键词 流变学 宾汗姆模型 水泥基复合材料
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PVA纤维增强水泥基复合材料弯曲韧性试验研究 被引量:2
18
作者 傅柏权 《北方交通》 2014年第3期44-47,共4页
通过四点弯曲试验研究了砂灰比对PVA增强水泥基复合材料弯曲韧性性能的影响。定义韧性指标为残余变形能与总变形能的比值。采用变形指标和能量吸收指标进行试验结果分析,结果表明这种材料具有较高的韧性和能量耗散能力,并且在研究的砂... 通过四点弯曲试验研究了砂灰比对PVA增强水泥基复合材料弯曲韧性性能的影响。定义韧性指标为残余变形能与总变形能的比值。采用变形指标和能量吸收指标进行试验结果分析,结果表明这种材料具有较高的韧性和能量耗散能力,并且在研究的砂灰比范围内存在一个临界砂灰比,使变形指标和能量指标随砂灰比的变化在临界值处出现转折。 展开更多
关键词 PVA纤维 水泥基复合材料 砂灰比 弯曲变形 能量吸收 韧性
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改性硅溶胶对水泥基复合材料力学性能的影响及机制 被引量:2
19
作者 余茂林 邓安仲 +3 位作者 孙皓 陈虹合 范振 屈磊 《合成纤维》 CAS 2021年第8期38-42,48,共6页
使用硅烷偶联剂KH560对纳米硅溶胶进行改性从而提升其分散性,并以硅溶胶、改性硅溶胶为掺和料,制备了不同含量的水泥基复合材料试件。采用Zeta电位仪、万能试验机分别测试改性前后硅溶胶的粒径分布及复合材料的力学性能,并采用X射线衍射... 使用硅烷偶联剂KH560对纳米硅溶胶进行改性从而提升其分散性,并以硅溶胶、改性硅溶胶为掺和料,制备了不同含量的水泥基复合材料试件。采用Zeta电位仪、万能试验机分别测试改性前后硅溶胶的粒径分布及复合材料的力学性能,并采用X射线衍射(XRD)以及扫描电镜(SEM)对其增强机制进行分析。结果表明:硅溶胶消耗了水泥水化生成的Ca(OH)2,生成了对混凝土强度有利的水化硅酸钙凝胶。当硅溶胶、改性硅溶胶质量分数分别为1.5%、1%时,水泥基复合材料的力学性能最好,微观结构均质而密实。其中,改性后的硅溶胶对水泥基复合材料的力学性能增强最为显著。 展开更多
关键词 KH560 改性硅溶胶 水泥基复合材料 力学性能 微观结构
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PVA纤维及尾矿砂掺量对GTCC自愈合性能影响 被引量:2
20
作者 鲍文博 王怀成 王东旭 《沈阳工业大学学报》 EI CAS 北大核心 2020年第2期226-230,共5页
针对最新开发的绿色韧性水泥基材料的自愈合性能,参考国内外水泥基复合材料的自愈合理论与试验研究,采用强度恢复法对经过预制裂纹处理、自愈合养护至不同龄期的试件进行抗压强度试验并计算其强度恢复率.分析不同纤维体积掺量及尾矿砂... 针对最新开发的绿色韧性水泥基材料的自愈合性能,参考国内外水泥基复合材料的自愈合理论与试验研究,采用强度恢复法对经过预制裂纹处理、自愈合养护至不同龄期的试件进行抗压强度试验并计算其强度恢复率.分析不同纤维体积掺量及尾矿砂替代天然砂比率对该水泥基复合材料自愈合性能的影响规律.结果表明,利用尾矿砂部分替代细骨料可以提高GTCC的自愈合性能.在不影响GTCC抗压强度的前提下,合理使用PVA纤维可以提高材料的自愈合能力. 展开更多
关键词 自愈合 水泥基复合材料 PVA纤维 尾矿砂 体积掺量 替代率 预制裂缝 强度恢复法
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