导读:本文包含了水泥基纳米复合材料论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献，主要关键词:氧化石墨烯,碳纳米管,水泥基复合材料,电学性能
水泥基纳米复合材料论文文献综述
花蕾[1]（2019）在《早龄期氧化石墨烯增强碳纳米管水泥基复合材料的性能研究》一文中研究指出文中报道了氧化石墨烯(GO)改善碳纳米管(CNTs)水泥基复合材料的抗折、抗压强度及电学性能的研究。当掺入2wt%CNTs时,CNTs水泥基复合材料抗折、抗压强度分别达最大值9.9、56.7MPa,然而随着CNTs掺入量的增加,CNTs水泥基复合材料的抗折、抗压强度出现了明显的降低趋势。此时在CNTs水泥基体中掺入一定量的GO,可以明显提高水泥基复合材料的抗折、抗压性能。同时GO的掺入可以提高CNTs水泥基复合材料的电学性能,仅掺入0.01wt%的GO时,GO/CNTs-1试样中的平均电阻率从CNTs-1样品的38.4Ω·m下降到了31.5Ω·m,降幅达到了17.9%。(本文来源于《低温建筑技术》期刊2019年11期）
袁小亚[2]（2019）在《纳米石墨烯功能复合材料及其改性水泥基材料的性能研究》一文中研究指出极低掺量的二维石墨烯纳米材料能大幅度提升水泥基材料性能。但石墨烯或氧化石墨烯极易在水泥水化环境里团聚。本课题组最近几年对石墨烯或氧化石墨烯在水相、水泥水泥水化等体系介质中稳定分散技术做了大量深入研究,先后开发了减水剂分散技术、小分子助分散技术、天然高分子助分散技术、原位光还原分散(本文来源于《第十届国际（中国）功能材料及其应用学术会议、第六届国际多功能材料与结构学术大会、首届国际新材料前沿发展大会摘要集》期刊2019-11-23）
刘洋,艾洪祥,岳彩虹,李凯,李增亮[3]（2019）在《氧化石墨烯等纳米材料对水泥基复合材料性能改善研究综述》一文中研究指出综述了近年来氧化石墨烯(GO)、碳纳米管(CNTs)、纳米二氧化硅(SiO_2)等纳米复合材料对水泥基复合材料的影响与发展,对比分析纳米材料改善水泥基复合材料性能各自的优点与缺点,着重介绍低剂量下纳米材料对水泥基复合材料工作性能和力学性能的影响。(本文来源于《商品混凝土》期刊2019年11期）
周小平,夏江,冉旭[4]（2019）在《多壁碳纳米管改性水泥基复合材料的性能研究》一文中研究指出通过试验研究了多壁碳纳米管(MWCNTs)掺量对水泥净浆的力学性能、水化特性、凝结时间、孔隙分布等性能的影响,并采用SEM(扫描电镜)观察与分析了MWCNTs改性水泥净浆的微观形貌。结果表明,MWCNTs的掺入会降低水化过程中矿物的溶解速率,因而延缓了水泥的水化进程;在适宜的掺量范围内,MWCNTs能够有效提升水泥净浆的力学强度,但当其掺量过高时,反而会对力学强度造成不利影响;MWCNTs在水泥净浆中能够分散均匀并降低水泥净浆的孔隙率,使其变得更加密实。(本文来源于《应用化工》期刊2019年10期）
黎恒杆,王玉林,罗昊,林丹萍,班远付[5]（2019）在《多壁碳纳米管白水泥复合材料力学性能与电学性能试验研究》一文中研究指出将多壁碳纳米管(MWCNTs)按照一定比例掺入到白水泥净浆和白水泥砂浆中,对MWCNTs水泥基复合材料的抗压强度、不同频率下电阻特性和微观结构进行试验研究,试验结果表明:MWCNTs白水泥净浆和白水泥砂浆的抗压强度随着MWCNTs掺入量的增加,先提高,而后降低,当MWCNTs掺量为0. 3wt%时,白水泥净浆和砂浆的抗压强度改善效果最明显;不同MWCNTs掺量的白水泥净浆和白水泥砂浆的电阻率均随着测试频率的升高而降低,并且低频时电阻率随频率降低的速度较慢,而高频时电阻率随频率降低的速率较快; MWCNTs白水泥净浆和MWCNTs白水泥砂浆的电阻率,均随MWCNTs掺入量的增高而降低; MWCNTs白水泥净浆和MWCNTs白水泥砂浆的电阻率均随着龄期的增加而增加。(本文来源于《硅酸盐通报》期刊2019年09期）
施韬,李泽鑫,李闪闪[6]（2019）在《碳纳米管增强水泥基复合材料的自收缩及抗裂性能》一文中研究指出水泥基材料的收缩开裂已经成为其破坏的一个主要原因,受到国内外关注,碳纳米管(CNTs)作为一种纳米纤维状材料,可能可以抑制水泥基材料收缩。本文将CNTs放入水中,经过超声处理分散后,形成CNTs分散液,设置不同的CNTs掺量将其掺入到水泥基材料中,通过波纹管实验及圆环试验对该种新型复合材料的自收缩及抗裂性能进行研究。结果表明:CNTs的掺入可以很大程度上抑制水泥基材料的自收缩,最高降低率可到40%以上,且明显提高了水泥基材料的抗裂性能。水灰比的增加会提高CNTs对水泥基材料收缩的抑制效果。当CNTs的掺量为0.1wt%时,可以获得最优效果。同时,CNTs的掺入不仅对水泥基材料自收缩有抑制作用,一定程度上也会抑制水泥基材料的干燥收缩。通过将CNTs掺入到建筑结构关键部分的水泥基材料中,可以提高建筑安全系数。(本文来源于《复合材料学报》期刊2019年06期）
曾鞠庆[7]（2019）在《掺入纳米氧化石墨烯水泥基复合材料体积稳定性研究》一文中研究指出水泥基材料是目前世界上使用最广、用量最大的建筑材料,但传统水泥基材料抗拉强度低、韧性差,在服役过程中容易产生大量的裂缝,严重影响结构的安全性和耐久性。石墨烯(Graphene,GE)被誉为21世纪“新材料之王”,拥有众多突出的物理性能,如片层最薄、力学强度最大、导热导电性能最优。氧化石墨烯(Graphene oxide,GO)是石墨烯制备的衍生物,拥有石墨烯优异的物理性能的同时,表面还富有大量的含氧基团(如羟基-OH、羧基-COOH、环氧基-O-),具有良好的亲水性,在先进土木工程材料具有广泛的应用前景。目前针对氧化石墨烯水泥基复合材料的力学性能的研究已经日趋深入,但氧化石墨烯对水泥基复合材料的体积稳定性的研究尚未涉及,同时氧化石墨烯对于水泥基材料的调控作用及其机理的研究也尚不明确。因此适时开展氧化石墨烯水泥基材料的体积稳定性研究,不仅仅对氧化石墨烯水泥基复合材料有着很高的理论价值,对于发展高性能混凝土开裂风险预测有着很强的指导意义。本文利用Vosviewer对目前氧化石墨烯研究领域进行科学计量分析,并通过对市售不同品级及不同掺量进行对比试验,研究氧化石墨烯对水泥基材料的流变性、力学性能、水化速率和水化进程的影响;研究氧化石墨烯水泥基材料早龄期的化学收缩和自收缩影响;通过SEM、XRD和SAP等微观测试手段进一步进行微观表征,提出相应氧化石墨烯对水泥基材料的调控作用和机理解释;并且利用分子动力学建立氧化石墨烯和氢氧化钙的界面模型,进行动力学优化,进行相关分析。研究结果表明:(1)掺入氧化石墨烯并不能改变水泥整体水化进程,但由于氧化石墨烯的纳米效应以及表面富含大量氧基团,能够提供充足的化学反应核,同时反应核还能吸附水分子和水泥颗粒,增加水泥与水的接触机会,进而促进了反应初期的反应速率。(2)掺入氧化石墨烯能够很好的调节水化产物,通过扫描电镜可以明显发现,掺入氧化石墨烯后水泥产物中六方板状晶体明增多,并且呈现规则排布,说明调节氢氧化钙晶体的微观形貌,形成花状的水化产物;通过XRD进行物相分析,进一步确定没有发现新的产物,说明这种调控模板作用并不是通过GO与水化产物发生化学反应,而是利用氧化石墨烯的含氧基团的活性,起到模板调控作用;进一步对氢氧化钙晶体平均粒径大小测量,可以发现氧化石墨烯的掺入能够细化氢氧化钙晶体大小,随着龄期的增加对氢氧化钙晶体的生长还有一定抑制作用,最终导致掺入氧化石墨烯会总体上会减小水泥化学收缩。(3)掺入氧化石墨烯会增大自收缩,随着掺量的增加,自收缩会更明显,由于氧化石墨烯的亲水性,导致氧化石墨烯在毛细孔中吸附较多自由水,随着水化进程的进一步深化,毛细孔中水分不断被消耗,形成毛细孔静压,压缩毛细孔壁,使得自收缩增加。通过氮吸附表征可以发现,掺入氧化石墨烯主要使得内部的孔隙呈现狭缝形,掺入氧化石墨烯后,其次能使得内部的大毛细孔向着小毛细孔转变,由于氧化纳米效应有助于细化内部孔径。(4)建立氧化石墨烯与氢氧化钙的界面层,利用分子动力学进一步对界面层进行优化,通过模拟结果可以发现氢氧化钙晶体中钙离子向着氧化石墨烯表面移动,说明氧化石墨烯对氢氧化钙的调控作用主要体现在对钙离子的吸附,通过径向分布函数可以确认这种吸引作用是依靠生氢键作用。(本文来源于《江苏科技大学》期刊2019-04-24）
何锐,杨哲,张佳丽,陈华鑫[8]（2019）在《基于界面改性的碳纳米管水泥基复合材料力学性能》一文中研究指出针对碳纳米管水泥基复合材料中碳纳米管与水泥基体界面结合弱的技术问题,以聚乙烯醇和聚丙烯酰胺分别作为界面桥连剂,探究桥连剂通过强化碳纳米管与水泥基体间的界面对碳纳米管水泥基复合材料力学性能的增强效果;利用阿拉伯树胶作为碳纳米管的水性分散剂,采用普通和表面带有羧基的2种碳纳米管制备5组不同碳纳米管掺量的水泥基复合材料,对其进行了不同龄期的抗压、抗折强度测试,并利用扫描电子显微镜(SEM)在断口处对碳纳米管与水泥基体界面区进行了微结构分析。结果表明:采用羧基碳纳米管并掺入桥连剂的水泥基复合材料力学强度得到最大提升,相较于配合比相同但未加入碳纳米管的基准组,加入桥连剂的羧基碳纳米管水泥基复合材料28 d抗折、抗压强度分别提升了47.4%和22.7%,仅加入羧基碳纳米管的水泥基复合材料则提高了15.4%和8.84%;SEM测试发现加入桥连剂的碳纳米管水泥基复合材料破坏断口处碳纳米管与水泥基体连接处结构密实,未加入桥连剂试件断口处碳纳米管被完全拔出,说明桥连剂改善了碳纳米管与水泥基体间界面结合,使二者近似成为一个整体进行受力,增强了碳纳米管的拔出效应,水泥基体断裂时碳纳米管拔出吸收了更多的破坏能,显着改善了水泥基复合材料的宏观力学性能。(本文来源于《长安大学学报(自然科学版)》期刊2019年02期）
汤双双,陈正发,李岩,刘桂凤,代祥俊[9]（2019）在《碳纳米管水泥基复合材料物理力学性能试验研究》一文中研究指出目前,关于碳纳米管水泥基复合材料物理性能和力学性能的研究还不系统。采用多壁碳纳米管(multi-walled carbon nanotubes,MWCNTs)水性浆料作为增强相,通过试验研究了该材料对水泥标准稠度用水量、凝结时间及安定性的影响;同时对比研究了直接添加和超声处理两种方式制备的复合材料试件的力学性能。结果表明:MWCNTs水性浆料的加入可使水泥的标准稠度用水量呈近似线性增加,初凝时间和终凝时间均延长。MWCNTs能够有效地提高复合材料的力学性能,经超声处理制得的试件28 d抗折强度和抗压强度分别提高了25. 5%和10. 3%,直接添加的分别提高了19. 8%和7. 2%,表明超声处理的MWCNTs可更充分地发挥其增强作用。(本文来源于《科学技术与工程》期刊2019年02期）
雷东移[10]（2019）在《生态纳米超高强超高延性水泥基复合材料设计与关键性能》一文中研究指出为满足“一带一路”战略和国家安全战略所需建设的超高强度等级(抗压强度大于150MPa)的建筑结构,在经历高烈度地震、精密武器打击、高烈度爆炸冲击、高膨胀压力等作用而承受拉应力时,期待其中的混凝土材料出现“拉长而不脆断”以达到更高安全性、高耗能和高耐久性的结构设计需求,急需设计、研制出超高强度等级的超高延性混凝土,这属于混凝土材料领域的国际前沿课题。尽管超高性能混凝土(UHPC)的抗压强度可超过150MPa且具有较高的弯曲韧性,但UHPC在拉伸作用下仍呈现单裂缝应变软化破坏,其极限拉伸应变一般不超过0.5%;现有的高延性水泥基复合材料(ECC)虽具有3%~7%的拉伸极限应变,但抗压强度仍然偏低(基本在100MPa以下)。现有的成熟UHPC和ECC均无法同时实现既有超高抗压强度、又有高延性(多缝开裂)和应变硬化特性的特殊性能需求。本研究以经氨基硅烷改性后其分散性显着提高的硅灰纳米颗粒为砂浆基体的增强组分,基于对纤维形成的网孔尺寸的理论分析,提出了细集料的粒径选择原则,然后,以“最紧密堆积”理论为基础,同时借鉴ECC的设计理论,以超高分子量的高强高模聚乙烯(PE)纤维为耗能组分,成功设计、制备出抗压强度超过160MPa、极限拉伸应变超过6%的超高强超高延性水泥基复合材料(UHS-UHDCC),满足上面提到的建筑结构的要求,并系统研究了该材料的力学和变形性能,及微、宏观性能之间的联系;揭示了UHS-UHDCC的应变硬化机理,建立了该材料的微观力学设计理论;研究了该材料的收缩变形长期性能及抗冻、抗渗、抗碳化和疲劳等关键耐久性。首先,通过共价接枝反应,将氨基硅烷改性剂嫁接到硅灰纳米颗粒表面。氨基硅烷相对于硅灰的用量为4×10~(-5)mol/g时,硅灰纳米颗粒表面电位由-21mV升至+1mV,减水剂分子吸附量由4mg/g升至8mg/g,硅灰分散性显着提高。与未改性硅灰-水泥浆体相比,改性硅灰-水泥浆体的流变性明显更优。改性硅灰不仅加速了水泥水化加速期,也增加了总放热量,28d龄期时,改性硅灰-水泥试样的抗压强度是未改性的114%,抗折强度是它的115%。硅烷相对于硅灰的用量为8×10~(-5)mol/g时,硅灰纳米颗粒表面的硅烷分子吸附量达到饱和,硅灰的分散性和硅灰-水泥试样的力学性能最佳。其次,基于对纤维形成的网孔尺寸的理论分析,以粒径小于500μm、平均粒径为240μm的普通河砂为集料。以“最紧密堆积”理论为基础,同时借鉴ECC的基本设计方法,以改性硅灰为矿物掺合料,以修正后的Andreasen方程为目标函数来优化基体的颗粒级配,从而设计出具有较高颗粒紧密堆积程度的砂浆基体和UHS-UHDCC,并且,研究了不同配合比UHS-UHDCC的变形与力学性能。研究发现:最小二乘法和灰度关联法结果均显示,硅灰掺量为40%时,基体颗粒紧密堆积程度最高;随硅灰掺量的增加、水胶比的降低,UHS-UHDCC的抗折、抗压强度先增大后降低,水胶比为0.17时,抗压强度最大,水胶比为0.19时,抗折强度最大,但此时的抗压强度也达到了163MPa,而且具有很高的残余抗折和抗压强度、良好的受压变形能力和受压韧性,极限拉伸应变大于6%,平均裂缝宽度为85μm。再次,分析了纤维、基体和纤维-基体界面的各项微观性能及其与宏观拉伸性能之间的联系,提出了UHS-UHDCC的应变硬化行为(PSH)设计框架。一定范围内,增加浆体的塑性粘度可提高纤维分散度,粘度过高,分散度反而降低。提出了测试纤维分散度的背散射分析法,与常用的荧光分析法相比,该方法的试验步骤更加简单、结果更加精确。硅灰掺量增加、水胶比降低,UHS-UHDCC的孔隙率降低、孔径细化,纤维-基体界面过渡区的弹性模量逐渐增大且与砂浆基体之间的差别越来越小。一定程度上,纤维分散度增加,极限拉伸应变增加,饱和多裂缝应变硬化行为的实现是对纤维分散度和纤维-基体界面结合强度综合调控的结果。然后,综合利用微观力学、断裂力学和统计学理论,通过对单根纤维拔出荷载-位移关系、单条裂缝应力-开口宽度关系,以及纤维、基体和纤维-基体界面叁组分之间的协同效应与拉伸应变硬化特性的定量关系分析,建立了UHS-UHDCC的微观力学设计理论。将憎水性PE纤维的脱粘定义为“物理脱粘”。在UHS-UHDCC中,滑移硬化系数β随埋入倾角的增大而增大,引入“滑移硬化增加系数”修正了ECC模型对于β为固定常数的传统认识。与原模型相比,以修正后的单根纤维拔出微观力学模型计算出的纤维桥接应力-裂缝开口宽度(σ-δ)曲线与试验结果更加吻合,并验证了高延性水泥基复合材料设计理论的强度和能量准则。最后,研究了UHS-UHDCC的收缩变形长期性能,和抗冻、抗渗、抗碳化、疲劳等关键耐久性。冻融循环次数增加,极限拉伸应力降低、延性增加,400次冻融循环时,UHS-UHDCC仍未出现质量损失,抗冻性极佳。冻融循环对拉伸性能的影响(29)对抗折性能的影响(29)对抗压性能的影响。收缩龄期前20天,干缩应变快速增长,之后,增长速率逐渐降低,UHS-UHDCC的干燥收缩比普通ECC的小的多。RCM法和电通量法的测试结果一致,Cl~-在UHS-UHDCC中的迁移速率极低,其抗氯离子渗透性极佳。28d碳化对UHS-UHDCC的变形和力学性能无显着影响。应力水平为抗拉强度或抗弯强度的0.66倍时,经2×10~6次正弦波拉伸、弯曲加载时,UHS-UHDCC的拉伸应变为1.18%、弯曲跨中挠度为1.68mm,占各自总形变的比例非常小。(本文来源于《东南大学》期刊2019-01-10）
水泥基纳米复合材料论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
极低掺量的二维石墨烯纳米材料能大幅度提升水泥基材料性能。但石墨烯或氧化石墨烯极易在水泥水化环境里团聚。本课题组最近几年对石墨烯或氧化石墨烯在水相、水泥水泥水化等体系介质中稳定分散技术做了大量深入研究,先后开发了减水剂分散技术、小分子助分散技术、天然高分子助分散技术、原位光还原分散
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
水泥基纳米复合材料论文参考文献
[1].花蕾.早龄期氧化石墨烯增强碳纳米管水泥基复合材料的性能研究[J].低温建筑技术.2019
[2].袁小亚.纳米石墨烯功能复合材料及其改性水泥基材料的性能研究[C].第十届国际（中国）功能材料及其应用学术会议、第六届国际多功能材料与结构学术大会、首届国际新材料前沿发展大会摘要集.2019
[3].刘洋,艾洪祥,岳彩虹,李凯,李增亮.氧化石墨烯等纳米材料对水泥基复合材料性能改善研究综述[J].商品混凝土.2019
[4].周小平,夏江,冉旭.多壁碳纳米管改性水泥基复合材料的性能研究[J].应用化工.2019
[5].黎恒杆,王玉林,罗昊,林丹萍,班远付.多壁碳纳米管白水泥复合材料力学性能与电学性能试验研究[J].硅酸盐通报.2019
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[7].曾鞠庆.掺入纳米氧化石墨烯水泥基复合材料体积稳定性研究[D].江苏科技大学.2019
[8].何锐,杨哲,张佳丽,陈华鑫.基于界面改性的碳纳米管水泥基复合材料力学性能[J].长安大学学报(自然科学版).2019
[9].汤双双,陈正发,李岩,刘桂凤,代祥俊.碳纳米管水泥基复合材料物理力学性能试验研究[J].科学技术与工程.2019
[10].雷东移.生态纳米超高强超高延性水泥基复合材料设计与关键性能[D].东南大学.2019