磷酸镁水泥砂浆与钢纤维粘结性能试验研究

发布时间：2024-07-05 22:22

　　磷酸镁水泥(MPC)是一种兼具陶瓷、水泥和耐火材料特点的新型高性能材料,具有快硬、早强、负温下可凝固硬化、高粘结和低干缩等特性;但磷酸镁水泥基材料仍属脆性材料,其抗拉能力很弱。添加短钢纤维可对水泥基体进行增韧和增强,而钢纤维增韧增强效果很大程度上取决于纤维-基体的粘结性能。本文基于纤维拔出试验,研究了MPC基体配比、龄期、水泥类别以及钢纤维类别与间距等对纤维-基体界面粘结性能的影响;并借助纳米压痕仪和扫描电镜测试分析了界面过渡区的微观特性,揭示了各因素影响粘结性能的机理。主要研究结果如下:(1)钢纤维与水泥基体的界面粘结性能与基体强度密切相关。合适的水泥基体配比和硅粉掺量,不仅提高了基体强度,而且增加了界面密实度,减小了界面薄弱区厚度,改善了界面区微观结构,优化了界面粘结性能。(2)水化初期,钢纤维能较好发挥对钢纤维磷酸镁水泥基材料的增强增韧作用。6h界面粘结性能指标几乎达到了7d的一半,1d界面硬度最小值达到了7d的90%,证明养护初期试样的界面粘结性能发展良好。(3)相似抗压强度的三种水泥相比,钢纤维从MPC基体拔出时表面粘附的水泥颗粒最多,与MPC界面区硬度和弹性模量值最大,粘结...

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【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图2.1原材料照片

2.1原材料2.1.1水泥组分（1）重烧镁砂（记为M）由新密市正阳铸造材料厂生产，在1300℃以上高温煅烧菱镁矿，MgCO3热分解后，磨细得到粉末即为M，粒度为325目，比表面积是790.22m/kg，成分指标如下表2.1，形貌如图2.1（a）。表2.1....

图2.2钢纤维照片

端部弯钩型：上海真强纤维有限公司生产的微细弯钩型纤维（H-1），直径为0.22mm，表面镀铜、平直，端部有弯钩；上海贝卡尔特公司生产的钢丝切断平直型纤维（H-2），直径为0.54mm，联排钢纤维，表面平直，两端部弯钩。异型：上海哈瑞克斯生产的钢锭铣削端钩型纤维（R-H），片状，....

图2.4“8”字形试样及拌合物

成型试样如图2.4所示，试样尺寸如图2.5，试验过程中所用胶砂搅拌锅、振动台如图2.6和2.7。“8”字形试样纤维固定端成型方法：①在试模上涂油，之后铺一层塑料薄膜，插入钢片静置；②将氧化镁和缓凝剂称量后倒入搅拌锅，然后加入磷酸二氢钾，低速搅拌均匀，之后加入砂子拌合均....

图2.6胶砂搅拌机

图2.6胶砂搅拌机图2.7振动台.4试验方法试验测试设备为抗折抗压试验机和拉伸试验机，如图2.8和2.9。图2.8抗折抗压试验机图2.9拉伸试验机伴随试样的尺寸为40mm×40mm×160mm，先做抗折将其从中间折断，再

本文编号：4001632