活性粉末混凝土（RPC）是一種微觀結(jié)構(gòu)致密、力學強度高、耐久性優(yōu)異的水泥基材料,而碳納米管（CNTs）是一種具有奇異物理性能、優(yōu)異化學穩(wěn)定性、輕質(zhì)以及高長徑比的納米增強填料,二者復(fù)合有望發(fā)展具有更高力學與耐久性、以及多功能/智能的復(fù)合材料。本文主要研究多壁CNTs（MWCNTs）的種類和摻量、養(yǎng)護方法對RPC靜態(tài)力學性能的影響規(guī)律,并通過纖維理論計算與電鏡觀察分析MWCNTs對RPC的增強機理;同時研究MWCNTs種類和摻量、應(yīng)變率對RPC動態(tài)力學性能的影響規(guī)律。主要研究內(nèi)容和結(jié)果如下:（1）將不同摻量（0.25%和0.50%）的四種MWCNTs（羧基官能化、羥基官能化、螺旋處理和表面鎳涂覆）摻加到RPC中制備復(fù)合材料并采用常溫水養(yǎng)護或熱水養(yǎng)護,研究了MWCNTs種類、摻量和養(yǎng)護方法對RPC力學性能的增強作用。研究結(jié)果表明,添加合適種類和摻量的MWCNTs可有效改善RPC的抗折強度、斷裂能、抗壓強度、壓縮韌性和折壓比。大體上,熱水養(yǎng)護比常溫水養(yǎng)護能使復(fù)合材料獲得更高的力學強度,這可以歸功于熱養(yǎng)更有利于提高膠凝材料基體的強度。在大多數(shù)情況下,當RPC發(fā)生破壞時,MWCNTs在基體中將會被... 

【文章來源】：大連理工大學遼寧省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：81 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
1 緒論
    1.1 課題研究背景與意義
    1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 碳納米管的分類、制備及分散
        1.2.2 碳納米管增強水泥基材料的力學性能
        1.2.3 活性粉末混凝土的靜態(tài)力學性能
        1.2.4 活性粉末混凝土的動態(tài)力學性能
    1.3 本文主要研究內(nèi)容及技術(shù)路線
        1.3.1 研究內(nèi)容
        1.3.2 技術(shù)路線
2 碳納米管活性粉末混凝土的靜態(tài)力學性能
    2.1 引言
    2.2 試件的制備與測試
        2.2.1 原材料
        2.2.2 試件制備
        2.2.3 測試方法
    2.3 四種MWCNTs復(fù)合RPC在不同養(yǎng)護方法下的抗折性能
        2.3.1 抗折強度
        2.3.2 抗折變形與斷裂能
    2.4 四種MWCNTs復(fù)合RPC在不同養(yǎng)護方法下的抗壓性能
        2.4.1 抗壓強度
        2.4.2 抗壓變形與壓縮韌性
    2.5 四種MWCNTs復(fù)合RPC在不同養(yǎng)護方法下的折壓比
    2.6 MWCNTs復(fù)合RPC的理論計算
        2.6.1 MWCNTs的體積分數(shù)
        2.6.2 MWCNTs的平均間距
        2.6.3 單位體積RPC中MWCNTs的數(shù)量
        2.6.4 MWCNTs的臨界長度
        2.6.5 單根MWCNTs的拔出功
    2.7 MWCNTs復(fù)合RPC的SEM觀察與分析
        2.7.1 MWCNTs的分布
        2.7.2 MWCNTs對RPC基體的增強機理
        2.7.3 不同養(yǎng)護方法下的微觀結(jié)構(gòu)
    2.8 本章小結(jié)
3 碳納米管活性粉末混凝土的動態(tài)力學性能
    3.1 引言
    3.2 試件制備與測試
        3.2.1 原材料
        3.2.2 試件制備
        3.2.3 測試方法
    3.3 動態(tài)抗壓強度
    3.4 動態(tài)抗壓強度增長因子
    3.5 動態(tài)壓縮應(yīng)變
        3.5.1 峰值動態(tài)壓縮應(yīng)變
        3.5.2 極限動態(tài)壓縮應(yīng)變
    3.6 動態(tài)壓縮彈性模量
    3.7 動態(tài)抗壓曲線與動態(tài)壓縮韌性
        3.7.1 動態(tài)抗壓曲線
        3.7.2 峰值動態(tài)壓縮韌性
        3.7.3 極限動態(tài)壓縮韌性
    3.8 動態(tài)沖擊破壞模式
    3.9 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻
攻讀碩士學位期間發(fā)表學術(shù)論文情況
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致謝


【參考文獻】：
期刊論文
[1]摻不同纖維的RPC彎曲韌性試驗研究[J]. 紀騰飛,方從啟.  混凝土. 2016(07)
[2]不同養(yǎng)護條件下鋼纖維摻量對RPC強度的影響[J]. 鞠彥忠,于泳,王德弘.  混凝土與水泥制品. 2015(04)
[3]混雜纖維活性粉末混凝土的斷裂性能[J]. 鄧宗才,馮琦.  建筑材料學報. 2016(01)
[4]不摻硅粉的活性粉末混凝土配合比試驗[J]. 肖銳,鄧宗才,蘭明章,申臣良.  吉林大學學報(工學版). 2013(03)
[5]大摻量粉煤灰超高性能鋼纖維混凝土的靜動態(tài)力學行為[J]. 劉建忠,孫偉,繆昌文,劉加平,崔鞏,呂進,張倩倩.  華北水利水電學院學報. 2012(06)
[6]雙軸壓下活性粉末混凝土的力學性能[J]. 余自若,安明喆,王志建.  建筑材料學報. 2011(03)
[7]一種超高性能混凝土——活性粉末混凝土[J]. 覃維祖,曹峰.  工業(yè)建筑. 1999(04)
[8]活性粉末混凝土的理論與實踐[J]. 俞瑞堂.  國外橋梁. 1998(01)

博士論文
[1]基于納米材料的活性粉末混凝土及其基本力學性能研究[D]. 劉金濤.浙江大學 2016
[2]碳納米管增強水泥基復(fù)合材料多尺度性能及機理研究[D]. 劉巧玲.東南大學 2015
[3]碳納米管水泥基復(fù)合材料制備及功能性能研究[D]. 羅健林.哈爾濱工業(yè)大學 2009



本文編號：3021423