石墨烯和碳纤维复掺对水泥基材料的改性研究
发布时间：2022-01-05 11:16
水泥基材料是一种多孔脆性材料,使用时不可避免地会产生裂缝及局部损伤,水分和其它有害物质会通过这些孔隙及微裂纹侵入内部,对水泥基材料的内部结构产生一系列不良影响,如强度降低、渗漏、碳化、钢筋锈蚀等,造成建筑工程强度和使用寿命下降,所以提高水泥基材料的强度和耐久性具有重要意义。研究发现石墨烯和碳纤维对混凝土的强度和耐久性具有改善作用。石墨烯和碳纤维都具有高强度、高模量等特性。碳纤维掺入混凝土可以有效的抑制水泥基材料开裂,提高强度;石墨烯可以填充在微小的孔隙中,增加水泥基材料的致密性,提高抗渗性。并且碳纤维和石墨烯具有良好的导电性,可以改善电沉积法修复水泥基材料裂缝的效果。所以本研究通过将石墨烯和碳纤维复掺,分析了石墨烯和碳纤维对混凝土力学性能和耐久性能的改性情况,以及二者复掺对电沉积法修复砂浆裂缝的促进效果,并阐述了石墨烯和碳纤维对水泥基材料的改性机理。主要研究结果如下:（1）石墨烯和碳纤维可以有效提升混凝土的力学性能。当石墨烯掺量为0.06%时,在28d龄期时混凝土的抗压强度提高了16.0%,抗折强度提高了19.4%。当碳纤维掺量为0.6%时,在28d龄期时混凝土的抗压强度提高了18.9...
【文章来源】：济南大学山东省
【文章页数】：77 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
技术路线图
济南大学硕士学位论文19图2.3超声波测量仪2.3.8裂缝宽度测量用智能裂缝测宽仪对裂缝的宽度进行测量，在测量时将探头紧靠被测裂缝，即可在液晶显示屏上看到被放大的裂缝图像，微调探头使裂缝与液晶屏上的刻度线基本垂直，保存后即可得到裂缝宽度图像。实验装置见图2.4。图2.4裂缝宽度测量仪2.3.9扫描电镜分析通过SEM观察试样微观情况。试样在养护完毕后做力学实验，取内部碎块于酒精中保存，测试时对出并在真空干燥箱内干燥，干燥温度60℃，干燥时间4h。测试时先在样品上喷金，进行电镜检测。
济南大学硕士学位论文19图2.3超声波测量仪2.3.8裂缝宽度测量用智能裂缝测宽仪对裂缝的宽度进行测量，在测量时将探头紧靠被测裂缝，即可在液晶显示屏上看到被放大的裂缝图像，微调探头使裂缝与液晶屏上的刻度线基本垂直，保存后即可得到裂缝宽度图像。实验装置见图2.4。图2.4裂缝宽度测量仪2.3.9扫描电镜分析通过SEM观察试样微观情况。试样在养护完毕后做力学实验，取内部碎块于酒精中保存，测试时对出并在真空干燥箱内干燥，干燥温度60℃，干燥时间4h。测试时先在样品上喷金，进行电镜检测。
【参考文献】：
期刊论文
[1]石墨烯混凝土的制备与性能研究[J]. 张萌,张思雨,丁丽芳. 商品混凝土. 2020(04)
[2]石墨烯混凝土的制备与性能研究[J]. 张萌,张思雨,丁丽芳. 商品混凝土. 2020 (04)
[3]热还原氧化石墨烯在水泥水化介质中的分散及其增强砂浆的性能与机理研究[J]. 袁小亚,彭一豪,孙立涛,郑旭煦,秦泽海. 材料导报. 2020(06)
[4]石墨烯防腐涂料在码头工程施工中的应用研究[J]. 郑进强,王睿炘,李忠水. 珠江水运. 2020(05)
[5]大掺量粉煤灰自愈合混凝土强度影响因素分析[J]. 韩宪伟,齐柠,战美秋,李梅,韩立彬,李冬阳. 四川水泥. 2020(01)
[6]高分散石墨烯改性水泥基材料力学性能的研究[J]. 郭思瑶,王腾腾,聂蕊,谭哲,乔晓立. 化学与粘合. 2019(06)
[7]石墨烯纳米片超声分散的研究[J]. 张斌,陈体军,王凌云,杨宝清. 功能材料. 2019(08)
[8]碳纤维混凝土导电升温性能试验研究[J]. 胡天文,张桂琛. 四川建筑科学研究. 2018(06)
[9]碳纤维对混凝土力学性能的影响研究[J]. 杜向琴,刘志龙. 混凝土. 2018(04)
[10]碳纤维增强混凝土梁抗弯性能试验研究[J]. 郑俊颖,朱江,李古,陈志鹏. 混凝土. 2018(03)
博士论文
[1]碳纤维水泥基复合材料导电特性及其应用研究[D]. 张滇军.大连理工大学 2006
硕士论文
[1]氧化石墨烯再生混凝土力学性能和抗冻耐久性试验研究[D]. 富恩昊.沈阳建筑大学 2018
[2]导电沥青混凝土石墨烯电极的制备与应用[D]. 刘鹏.哈尔滨工业大学 2018
[3]石墨烯增强智能混凝土电学与力学特性数值分析[D]. 范达志.沈阳工业大学 2018
[4]热还原石墨烯改性水泥砂浆抗盐腐蚀性能研究[D]. 殷璐.重庆交通大学 2017
[5]石墨烯改性水泥材料的制备及其机理研究[D]. 景国建.济南大学 2017
[6]石墨烯纳米微片水泥砂浆复合材料研究[D]. 郝巍.山东大学 2017
[7]碳化钢渣骨料及混凝土的制备和性能研究[D]. 逄博.济南大学 2016
[8]石墨烯对碳纤维表面修饰及其水泥基复合材料性能研究[D]. 赵丹.济南大学 2015
[9]生物微胶囊的制备及其应用研究[D]. 罗园春.深圳大学 2015
[10]石墨烯水泥基复合材料吸附性能研究[D]. 张会霞.大连理工大学 2015
本文编号：3570251
【文章来源】：济南大学山东省
【文章页数】：77 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
技术路线图
济南大学硕士学位论文19图2.3超声波测量仪2.3.8裂缝宽度测量用智能裂缝测宽仪对裂缝的宽度进行测量，在测量时将探头紧靠被测裂缝，即可在液晶显示屏上看到被放大的裂缝图像，微调探头使裂缝与液晶屏上的刻度线基本垂直，保存后即可得到裂缝宽度图像。实验装置见图2.4。图2.4裂缝宽度测量仪2.3.9扫描电镜分析通过SEM观察试样微观情况。试样在养护完毕后做力学实验，取内部碎块于酒精中保存，测试时对出并在真空干燥箱内干燥，干燥温度60℃，干燥时间4h。测试时先在样品上喷金，进行电镜检测。
济南大学硕士学位论文19图2.3超声波测量仪2.3.8裂缝宽度测量用智能裂缝测宽仪对裂缝的宽度进行测量，在测量时将探头紧靠被测裂缝，即可在液晶显示屏上看到被放大的裂缝图像，微调探头使裂缝与液晶屏上的刻度线基本垂直，保存后即可得到裂缝宽度图像。实验装置见图2.4。图2.4裂缝宽度测量仪2.3.9扫描电镜分析通过SEM观察试样微观情况。试样在养护完毕后做力学实验，取内部碎块于酒精中保存，测试时对出并在真空干燥箱内干燥，干燥温度60℃，干燥时间4h。测试时先在样品上喷金，进行电镜检测。
【参考文献】：
期刊论文
[1]石墨烯混凝土的制备与性能研究[J]. 张萌,张思雨,丁丽芳. 商品混凝土. 2020(04)
[2]石墨烯混凝土的制备与性能研究[J]. 张萌,张思雨,丁丽芳. 商品混凝土. 2020 (04)
[3]热还原氧化石墨烯在水泥水化介质中的分散及其增强砂浆的性能与机理研究[J]. 袁小亚,彭一豪,孙立涛,郑旭煦,秦泽海. 材料导报. 2020(06)
[4]石墨烯防腐涂料在码头工程施工中的应用研究[J]. 郑进强,王睿炘,李忠水. 珠江水运. 2020(05)
[5]大掺量粉煤灰自愈合混凝土强度影响因素分析[J]. 韩宪伟,齐柠,战美秋,李梅,韩立彬,李冬阳. 四川水泥. 2020(01)
[6]高分散石墨烯改性水泥基材料力学性能的研究[J]. 郭思瑶,王腾腾,聂蕊,谭哲,乔晓立. 化学与粘合. 2019(06)
[7]石墨烯纳米片超声分散的研究[J]. 张斌,陈体军,王凌云,杨宝清. 功能材料. 2019(08)
[8]碳纤维混凝土导电升温性能试验研究[J]. 胡天文,张桂琛. 四川建筑科学研究. 2018(06)
[9]碳纤维对混凝土力学性能的影响研究[J]. 杜向琴,刘志龙. 混凝土. 2018(04)
[10]碳纤维增强混凝土梁抗弯性能试验研究[J]. 郑俊颖,朱江,李古,陈志鹏. 混凝土. 2018(03)
博士论文
[1]碳纤维水泥基复合材料导电特性及其应用研究[D]. 张滇军.大连理工大学 2006
硕士论文
[1]氧化石墨烯再生混凝土力学性能和抗冻耐久性试验研究[D]. 富恩昊.沈阳建筑大学 2018
[2]导电沥青混凝土石墨烯电极的制备与应用[D]. 刘鹏.哈尔滨工业大学 2018
[3]石墨烯增强智能混凝土电学与力学特性数值分析[D]. 范达志.沈阳工业大学 2018
[4]热还原石墨烯改性水泥砂浆抗盐腐蚀性能研究[D]. 殷璐.重庆交通大学 2017
[5]石墨烯改性水泥材料的制备及其机理研究[D]. 景国建.济南大学 2017
[6]石墨烯纳米微片水泥砂浆复合材料研究[D]. 郝巍.山东大学 2017
[7]碳化钢渣骨料及混凝土的制备和性能研究[D]. 逄博.济南大学 2016
[8]石墨烯对碳纤维表面修饰及其水泥基复合材料性能研究[D]. 赵丹.济南大学 2015
[9]生物微胶囊的制备及其应用研究[D]. 罗园春.深圳大学 2015
[10]石墨烯水泥基复合材料吸附性能研究[D]. 张会霞.大连理工大学 2015
本文编号：3570251
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