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作者:楼晓强;高建科;何建国;戴雨晴;陶金;曾强;
单位:浙江交工金筑交通建设有限公司;浙江大学-浙江交工协同创新研究中心;浙江大学建筑工程学院;
摘要:研究了不同掺量(0.1%和0.5%)的碳纳米管(CNT)和石墨烯纳米片(GNP)对水泥基复合材料孔隙结构的影响,采用氮气吸附测试NLDFT模型对孔隙结构进行分析,与传统的BET和BJH模型进行了对比,并对复合材料的力学性能、化学成分及微观形貌进行综合实验测量和表征。研究结果表明:掺有CNT和GNP的复合材料的抗压强度略有降低,但其抗折强度有较大幅度的提高,尤其是GNP组,当掺量为0.1%时,抗折强度提高了32.5%,具有显著的增强增韧效果;化学分析显示CNT和GNP的掺入不会改变水泥的水化产物和水化反应进程;复合材料中,10~50 nm范围内的介孔占总孔体积的比例最大,约为80%;GNP对水泥基复合材料孔隙结构的优化效果更好,可以明显减少孔隙体积,0.1%和0.5%的GNP掺量可分别导致NLDFT模型的孔体积减少9.7%和22.6%。
关键词:碳纳米管;;石墨烯纳米片;;孔隙结构;;氮气吸附;;NLDFT模型
基金资助:浙江大学-浙江交工协同创新中心资助项目(ZDJG2021008);; 国家自然科学基金资助项目(51878602和52038004)