陶瓷—尼龙纤维水泥基复合材料力性能研究

研究了单一陶瓷纤维，单一尼龙纤维及陶瓷－尼在混杂纤维水泥基复合材料的力学性能，结果表明，单一陶瓷纤维在3％体积掺量时，28d抗压强度可提高44％左右，抗折强度可提高7％－8％，抗冲强度可提高约16％，0．05％体积掺量的尼龙纤维使砂浆干缩开裂减小30％－40％，0．5％－2％体积掺量的尼龙纤维使砂浆抗冲强度提高到2－3倍，陶纤和尼纤体积掺量分别为2％－3％和0．25％－1％的混杂纤维水泥基复合材料在拌和物流动性可取的情况下抗压，抗折，抗冲综合性能较好。     

碳—尼龙纤维混杂改性水泥基复合材料的力学性能研究

对碳纤维－尼龙纤维混杂改性水泥基复合材料研究表明，该方法是提高水泥基复合材料强度和韧性的最有效方法。进一步研究表明：在纤维总掺量较大情况下，水泥基复合材料中碳纤维－尼龙纤维混杂使抗弯强度，冲击性韧性呈负混杂效应，结合抗弯，抗拉条件下荷载－变形曲试验研究，作者对两种纤维混杂增强，增韧作用机理进行分析，认为：高弹纤维、低弹纤维各项参数相匹配及水泥基体改性可以获得更好的混杂改性效果。     

陶瓷-尼龙纤维水泥基复合材料力学性能研究

研究了单一陶瓷纤维、单一尼龙纤维及陶瓷尼龙混杂纤维水泥基复合材料的力学性能．结果表明：单一陶瓷纤维在３％体积掺量时，２８ｄ抗压强度可提高４４％左右，抗折强度可提高７％～８％，抗冲强度可提高约１６％；０．０５％体积掺量的尼龙纤维使砂浆干缩开裂减小３０％～４０％；０．５％～２％体积掺量的尼龙纤维使砂浆抗冲强度提高到２～３倍．陶纤和尼纤体积掺量分别为２％～３％和０．２５％～１％的混杂纤维水泥基复合材料在拌和物流动性可取的情况下抗压、抗折、抗冲综合性能较好．     

尼龙纤维水泥基复合材料抗冻融性能研究

研究了冻融循环对尼龙纤维混凝土（体积掺量分别为０．５％，１％，１．５％）和基准混凝土的动态弹性模量与质量变化的影响，以及纤维砂浆力学性能随冻融循环次数的变化规律．试验结果表明：纤维混凝土３００次冻融循环时的质量及动态弹性模量损失远远小于基准混凝土，纤维砂浆的抗折强度、抗压强度损失远远小于基准砂浆．尼龙纤维水泥基复合材料抗冻性能的提高，部分原因与尼龙纤维的引气作用有关     

聚丙烯纤维水泥基复合材料性能研究

混凝土有两个固有缺点即“干燥收缩”和“低的拉压强度比”，这是混凝土制作早期由于各种收缩引起的开裂现象是困扰着人们的一个难题。高性能混凝土(HPC)是近年来出现的一种新型的混凝土，在推广和使用的过程中也同样暴露出了易于开裂的缺陷，严重地影响了工程质量和使用寿命。     

水镁石纤维/水泥基复合材料的试验研究

研究了不同水镁石纤维掺量对水泥砂浆抗折强度、抗压强度、用水量、流动性等的影响及纤维水泥砂浆的强度增长规律。试验表明，2％以内的纤维用量能提高水泥砂浆的抗压和抗折强度，纤维用量过大时，由于用水量的增加，试件结构酥松，强度降低。与普通水泥砂浆相比，水镁石纤维水泥砂浆0～3d的抗压和抗折强度增长较快，7d～28d的抗压强度增长率也有明显增加。     

玄武岩纤维增强水泥基复合材料研究

为制备性能优异的水泥基复合材料,探索玄武岩纤维的增强效应,开发具有高抗折强度的建筑砂浆。采用玄武岩纤维作为增强材料,通过正交试验设计和统计分析,探索了玄武岩纤维掺量、水胶比和灰砂比3个因素对7、28 d抗压和抗折强度的影响规律,根据工程需要,优化了最佳抗折强度的组合。通过SEM等试验分析评价了其增强机理和破坏特征。研究表明,玄武岩纤维作为水泥基复合材料的增强组分,具有非常好的抗折强度增强效应,7 d最高增强幅度可达到2.91倍。纤维掺量对不同龄期的强度影响是显著的,远远大于的水胶比和灰砂比的影响。扫描电镜照片中可以看出,玄武岩纤维在砂浆中的分散性良好,没有发现结团现象,尤其是在有些断裂的断面上,纤维仍在两个断面中连接,表现出较好的抗裂效果。由于玄武岩纤维的物理力学性能优于玻璃纤维,耐碱性更好,部分性能仅次于碳纤维,但成本远远低于碳纤维,在水泥基复合材料领域有着广阔的应用前景。     

水泥基秸秆纤维复合材料力学性能研究

通过对秸秆纤维进行碱浸渍预处理,并与普通硅酸盐水泥拌和制备轻质复合材料,研究了秸秆纤维长度、水灰比和秸秆纤维掺量对水泥基秸秆纤维复合材料性能的影响。结果表明,用4%浓度的NaOH溶液浸渍12 h预处理的2～5 mm秸秆纤维掺量5%、体系水灰比0.60时,水泥基秸秆复合材料干表观密度为1 320 kg/m~3,吸水率为8.7%,28 d抗压强度为3.1 MPa。对秸秆的碱浸渍处理可以解决水泥凝结问题,在水泥基材料中掺入适量的预处理短秸秆纤维,可以制备出具有实用价值的轻质复合材料。     

等离子体处理优化PP纤维水泥复合材料的界面

用等离子体处理PP纤维表面,可改善纤维水泥复合材料的界面状况,通过单纤维拔出实验,比较了等离子体改性对界面优化的效果;利用扫描电镜和电子能谱,进行了纤维表面形貌分析及表面活性官能团分析。     

碳纤维机敏水泥基复合材料温阻特性

研究了碳纤维水泥基复合材料的温阻特性，探讨了碳纤维特性(掺量、长径比)、水泥基体特性和热循环次数对温阻特性的影响．结果表明：在升温初期，碳纤维水泥基复合材料电阻随温度升高而降低。呈现负温度系数(negative temperature coefficient，NTC)效应；升高到一定温度后。呈现正温度系数(positive temperature coefficient，PTC)效应．该材料独特的温阻特性为其在智能结构中实现温控和火灾预警提供了材料基础．     

尼龙束捻度对水泥砂浆界面粘结的影响

通过织物拔出试验、抗折强度试验和扫描电镜对水泥基体微观破坏形貌的分析，研究了织物中尼龙束捻度对其增韧水泥砂浆界面粘结的影响。研究结果表明：存在着1个尼龙束捻度范围，在该范围内，捻度的增加有助于复合材料的界面粘结，且界面粘结强度随之提高；超出这一范围，捻度的增加反而不利于复合材料的界面粘结，界面粘结强度随之下降。     

聚丙烯纤维水泥稳定碎石断裂韧度试验研究

通过102个尺寸为100 mm×100 mm×515 mm的聚丙烯纤维水泥稳定碎石和普通水泥稳定碎石三点弯曲试件的断裂试验,探讨了试件试验龄期、聚丙烯纤维掺量以及水泥掺量对聚丙烯纤维水泥稳定碎石断裂韧度KIc的影响.试验结果表明:聚丙烯纤维的掺入可以提高水泥稳定碎石的断裂韧度;随着龄期的增长,水泥稳定碎石的断裂韧度呈增大趋势,最大跨中挠度也是逐渐增大的,当龄期小于28 d时,随着龄期增长,水泥稳定碎石的断裂韧度增长速度较快,而当龄期超过28 d后,水泥稳定碎石的断裂韧度增长速度较慢;随着聚丙烯纤维掺量的增加,水泥稳定碎石的断裂韧度变化规律不太明显,但最大跨中挠度逐渐增大;随水泥掺量的增加,水泥稳定碎石的断裂韧度基本上呈线性增加,最大跨中挠度逐渐减小.     

纤维增强发泡水泥保温板的研制

发泡水泥保温板作为一种建筑节能材料,具有A级防火、质轻、高强、耐久性好等优点,但是,又具有脆性大、易破损、施工现场损耗大等缺点,限制了发泡水泥保温板的应用。该文研制了一种纤维增强发泡水泥保温板,将发泡水泥保温板作为芯材,上下表面复合由耐碱玻璃纤维网格布和聚合物砂浆组成的增强层,制成纤维增强发泡水泥保温板,解决了发泡水泥保温板的以上缺点,其相较于普通发泡水泥保温板,抗压强度、抗折强度提高,吸水率降低,使得制品的热工性能更好、规格更大、破损率更低,能够应用在建筑保温、防火隔离带、保温装饰一体化板保温基板等方面,具有广泛的应用前景。     

PVA纤维直径对水泥基复合材料抗拉性能的影响

研究了由2种性能相似、直径不同的聚乙烯醇(PVA)纤维增强的水泥基复合材料的单轴抗拉性能.试验结果表明:材料抗拉性能受纤维直径影响显著,在基材配比、纤维掺量均相同时,采用直径较大(d_f=39μm)PVA纤维的复合可获得应变硬化与多点开裂模式,其极限抗拉应变可达到2.6%;而采用直径较小(d_f=15μm)PVA纤维的复合材料却表现出明显的应变软化与单点开裂模式,其极限抗拉应变仅为0.1%左右;当采用细PVA纤维时,复合材料的抗拉强度有所提高;其主要原因是纤维的粗细影响了纤维的桥接应力.保证纤维从水泥石中拔出而非断裂是优化纤维桥接性能的基本条件.     

生态钢纤维混凝土弯曲韧性和断裂性能

为掌握生态钢纤维混凝土的弯曲韧性和断裂性能,分别对掺率(体积分数)为1.0%,1.7%,2.4%的2种异形生态钢纤维混凝土和掺率为0.7%,1.3%的原生高强钢纤维增强混凝土进行了无切口梁四点弯曲韧性试验和切口梁三点弯曲断裂试验。研究结果表明:生态钢纤维掺率为1.0%时,无切口梁四点弯曲荷载 挠度曲线和切口梁三点弯曲荷载 挠度及荷载 切口张开位移曲线在达到峰值后都出现局部陡降,试件残余强度较小,断裂韧度值较低,纤维对改善混凝土弯曲韧性和断裂性能的作用较小;当生态钢纤维掺率为1.7%时,混凝土弯曲韧性和断裂性能均得到显著提高,混凝土在变形达到15δ_ult,p（δ_ult,p为素混凝土峰值荷载对应的挠度）或70D_ult,p（D_ult,p为素混凝土峰值荷载对应的切口张开位移）水平时,依然具有较高的持荷能力和较好的韧性,波浪型生态钢纤维混凝土断裂能和断裂韧度是素混凝土的27.59倍和8.35倍;生态钢纤维掺率为2.4%时,混凝土弯曲韧性指标、断裂能和断裂韧度进一步增加;掺率为1.7%的生态钢纤维混凝土增韧和抗断裂效果与掺率为0.7%的原生高强钢纤维混凝土相当。     

玻璃纤维水泥土力学性能试验研究

为提高水泥土的受力性能,利用玻璃纤维的加筋增强作用,探讨在水泥土中掺加玻璃纤维来改善其力学性能的方法。通过对100多组玻璃纤维水泥土试件进行的抗压、抗拉和三轴压缩试验,对比分析了试验结果,从抗压强度、抗拉强度以及不同围压下的变形特点等方面研究玻璃纤维对水泥土的增强效果。试验结果的分析表明,玻璃纤维的掺入能利用其抗拉能力较好地改善水泥土的强度和变形特点,在实际工程中具有一定的推广和应用价值。     

乳胶改性的碳纤维增强砂浆

本文介绍了乳胶改性对含有硅灰的碳纤维增强砂浆之性能特征的影响。在国外的研究中使用了两种苯乙烯-丁二烯乳胶。据观测,乳胶改性提高了胶结料与碳纤维的粘结力。乳胶改性的纤维水泥复合物同未改性者相比较,其吸水率和干缩率均降低了,而弯曲延性则提高了。乳胶改性的碳纤维增强砂浆具有较高的抗冻性,而且在耐酸性方面有明显提高。