碳纳米管改性水泥基复合材料力学性能研究

编号：CYYJ03115

篇名：碳纳米管改性水泥基复合材料力学性能研究

作者：李伟娜 李晔 李晶 贾小盼

关键词： 碳纳米管 水泥基复合材料 力学性能 纳米压痕 孔隙结构

机构： 河北工程技术学院土木工程学院 北方工程设计研究院有限公司

摘要： 为探明碳纳米管对水泥基复合材料力学性能的增强改性效果及机理,采用十六烷基三甲基溴化铵等分散剂研究了碳纳米管在水溶液中的分散性,并制备了碳纳米管水泥基复合材料,研究了其掺量对基体抗压、抗折强度的增强规律,通过XRD物相分析、纳米压痕试验分析、压汞孔径分布分析表明碳纳米管可加速水泥水化反应进程,显著改善水泥基复合材料的弹性模量及压痕硬度,优化基体微观孔隙结构,使基体表现出更优的宏观力学性能。研究结果表明,0.09%掺量的碳纳米管水泥基复合材料养护28 d后基体中高密度水化硅酸钙凝胶、氢氧化钙含量增多,孔隙率则降低了33.5%,使基体养护3、7、28 d后抗压、抗折强度相比于对照组分别提高了33.33%、26.71%、26.01%及39.00%、41.10%、39.36%。