碳纖維水泥基材料的微觀結(jié)構(gòu)及其對壓敏性的影響.pdf

1、本文對碳纖維水泥基材料壓敏性的國內(nèi)外研究現(xiàn)狀進(jìn)行了全面地評述。在前人研究地基礎(chǔ)上，從碳纖維水泥基材料出發(fā)，利用交流電測電阻的方法研究了碳纖維的表面處理對壓敏性的影響、材料組分對壓敏性的影響以及水泥漿體的微觀結(jié)構(gòu)對壓敏性的影響。得出以下結(jié)論：(1)發(fā)現(xiàn)碳纖維經(jīng)過表面處理后，對水的浸潤性明顯提高，碳纖維與水泥界面的粘結(jié)強(qiáng)度也有明顯上升。研究碳纖維水泥基材料對荷載的感應(yīng)，發(fā)現(xiàn)處理過的碳纖維可以提高水泥基復(fù)合材料對壓力、拉力感應(yīng)的靈敏度，提高水

2、泥基材料的抗疲勞性，還可以改善在循環(huán)荷載作用下水泥基材料電阻變化的可重復(fù)性。 (2)在正交試驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)水灰比為0.35，碳纖維摻量為0.3﹪，分散劑摻量為0.4﹪的組分對壓力感應(yīng)最靈敏，電阻變化最有規(guī)律。受拉力作用的碳纖維水泥漿體隨著受到的拉應(yīng)力的增加，試件的電阻隨之有規(guī)律的增大；受壓力作用的碳纖維水泥，隨著壓力的增大，試件電阻隨之降低，而且變化穩(wěn)定。配比適當(dāng)?shù)奶祭w維水泥試件可以靈敏的感應(yīng)到所加載外力的形式及其變化。 (3

3、)研究水泥漿體的物相發(fā)現(xiàn)改變水泥漿體中膠體與晶體的含量可以提高材料的壓敏性。發(fā)現(xiàn)孔徑分布在10～100nm之間的孔的數(shù)量對水泥基材料壓敏性有重要的影響，可以通過調(diào)整水泥漿體的孔徑大小分布來控制碳纖維水泥基材料對壓力感應(yīng)的靈敏性。發(fā)現(xiàn)可蒸發(fā)水的含量對材料的壓敏性也有重要影響。建立模型來解釋物相組成和水分含量對壓敏性影響的機(jī)理。 以上述這些試驗(yàn)的結(jié)論為依據(jù)，對碳纖維水泥基材料在道路交通檢測中的應(yīng)用進(jìn)行了初步地探索?？紤]到碳纖維水泥試