分散工艺对碳纤维水泥基复合材料导电性能的影响

对直接加入、干分散、湿分散和恒温水浴分散等4种不同的碳纤维分散工艺对碳纤维水泥基材料导电性能的影响进行研究.研究结果表明,采用80℃恒温水浴预分散碳纤维,分散效果最好,能够显著提高碳纤维水泥基材料的导电性能.     

发光透光水泥基材料的力学性能与光学特性

为了有效解决水泥基材料的发光和透光性能不好问题,用发光水泥基混合料和自主设计的光纤均布装置制备出发光透光水泥基材料.采用强度试验、荧光分光光度计、亮度计、ESEM等测试手段研究了LTCM的力学性能、发光性能、透光性能与微观形貌.结果表明:光纤体积分数2.18%时,有利于提高LTCM的抗折和抗压强度;随着发光粉和反光粉掺量的增加,LTCM的发光亮度增大,特别是对初始发光亮度有较大影响,LTCM的余辉时间延长.LTCM的透光性足以满足采光要求,可以清晰地显现出物体轮廓或形状,起到了透光显影的作用.     

水泥基材料早期水化特性与体积稳定性的关系

采用五路裂缝测定仪和非接触式电阻率测定仪，分别测试了水泥砂浆在干燥条件下约束收缩开裂的初裂时间与相应水泥浆体早期水化24h内的电阻率变化，分析研究了水泥浆体在非常早期水化中的电阻率极小值与相应砂浆的初裂时间的关系，结果发现二者之间具有较好的线性相关性（相关系数〉0．90）。机理研究表明在水泥类型和骨料确定的条件下，胶凝材料体系初始水化的液相特征是影响早期收缩开裂的关键；不同化学与矿物外加剂及微量组分（可溶碱）的添加将通过改变水化的液相特征而影响水化物的初始形成速率、形貌、分散性及其生长能力等，最终影响材料的体积稳定性。     

多组分水泥基材料微观结构的研究

采用SEM、XRD等现代测试技术，研究了多种工业废渣复合反加的复合体系中水化产物的形貌特征，结构、晶粒尺寸和CH的择优取向等，讨论了水化产物性质随掺合料种类，掺量和龄期的变化规律，探明了多组分复合水泥基体系微观结构及其发展过程，为进一步提高工业废渣利用的技术水平奠定了基础。     

120MPa超高强水泥基材料的研究

采用常规原材料，普通成型工艺，通过正交设计试验研究，配制出了抗压强度为120MPa的超高强水泥基材料，并给出了优选配比。超高强水泥基材料的杭压强度和抗折强度试验的极差方差分析结果表明：水胶比为影响超高强水泥基材料强度的最显著因素，超细掺合料硅灰的掺量和减水剂的掺量也有一定的影响。     

碱对水泥基材料收缩性能的影响

通过测量不同品种和掺量的碱对水泥基材料的水分损失量和自由收缩率，研究了在干燥条件下不同的碱对水泥基材料收缩性能的影响规律．结果表明，在相同水灰比(0．45)和灰砂比(1：3)条件下，掺入0.214％～1．071％(质量分数，下同)KOH和0．42％NaOH增加了砂浆的水分损失和早期收缩、同时，发现碱作用下水泥基材料的水分损失与收缩过程密切相关，即浆体的收缩随着水分的损失更加明显.     

钢渣用作水泥基材料的问题研讨

碱度在1．6以上的钢渣是一种具有一定水化活性，又在不同程度上存在风化膨胀不稳定性的矿物集合体，将其用作水泥基材料的关键是活性的开发与膨胀的抑制。在现有研究的基础上，对钢渣用作水泥基材料时体积膨胀的诱因与抑制措施、钢渣活性的激发等问题进行了较为详细的探讨。认为对钢渣采用机械活化与化学激活并举的措施不失为一条有效的途径。     

150 MPa超高强水泥基材料的研究

采用常规原材料和工业废渣，普通成型工艺，通过正交设计试验研究，配制出了抗压强度为150MPa的超高强水泥基材料，并给出了优选配比。超高强水泥基材料强度试验的极差和方差分析表明：水胶比为影响超高强水泥基材料强度的最显著因素，硅灰和不锈钢纤维渣的掺量以及胶砂比也有十分显著的影响。     

硅灰对水泥基材料热膨胀性能影响的研究

通过在水泥基材料中加入矿物掺合料硅灰,利用差示热膨胀测试方法对其热膨胀率进行了研究,结果表明:掺入硅灰的水泥石热膨胀率变化趋势与纯水泥石相似,均表现为随着温度的升高先增加后显著降低的规律,而硅灰的加入使水泥石在高温时产生比纯水泥石更大的收缩。借助于TG-DTA和XRD测试手段,对掺加硅灰后水泥石的热膨胀性能变化规律进行了机理分析,得出硅灰的掺入形成了大量C-S-H凝胶,高温作用下凝胶脱水使其体积明显收缩的结论。     

碳纤维水泥石导电性能试验研究

通过在实验中对碳纤维水泥石电学性能实验测试得出的数据,对其运用概率统计的方法进行分析,从实验数据当中总结出碳纤维水泥石电阻率特性,并与理论计算的结果相比较,对两者之间的关系进行了分析。     

碳纤维水泥基复合材料的电力效应研究

通过试验研究了碳纤维水泥基复合材料(CFRC)的电力效应，在外加的直流电场作用下，试样产生变形．研究表明，电力效应主要由孔隙内电解质水溶液的电渗作用引起。而电热效应引起的热膨胀影响是次要的；与素水泥净浆相比，产生同一量级的应变，CFRC所需的电场远比素水泥净浆所需的电场小．这一研究对开发CFRC的作用功能具有重要意义．     

碳纤维增强水泥基复合材料(CFRC)的压敏特性

论述了碳纤维增强水泥基复合材料(CFRC)压敏特性的研究进展,阐析了CFRC具有压敏特性的机理,明确了组成材料、成型工艺和加载方式等对CFRC压敏特性的影响规律,分析了应力条件下CFRC的压敏特性及其在结构健康监测中的应用,展望了CFRC压敏特性的发展与应用方向,提出了CFRC压敏特性的研究重点.     

掺碳纤维和石墨水泥砂浆电学性能研究

利用四电极法研究了内掺水泥基渗透结晶防水材料(CCCW)的碳纤维石墨水泥砂浆试样水化期间和硬化后的导电特性及在压缩循环荷载作用下的压阻特性.结果表明:随着养护龄期的增加,碳纤维石墨砂浆试样的电阻值逐渐增加,并且逐步趋于稳定;石墨掺入量越大,试样电阻达到稳定值所需的养护时间越短;试样的体积电阻率随石墨掺量的增加而下降,并存在渗流现象,渗流阈值为20%左右;此外,在循环荷载作用下,石墨掺量为水泥质量分数的20%时,碳纤维石墨砂浆试样的体积电阻率与压应力之间呈现良好的可重复性,电阻值在应力加载时几乎以线性下降,而卸载时增加.     

Dynamic Properties of Fiber Reinforced Cement Mortar

Based on the shear wave tracing(SWT) technique proposed by Tang Z P, particle velocity gauge and the dual internal measurement for pressure and shear waves (IMPS) system are applied to investigate the responses of fiber reinforced cement subjected to impact loading. Series of experiments are conducted. The results show that there exist four critical points, A, B, C, D, in p - V Hugoniot curves. They correspond to the Hugoniot elastic limit (I/EL) of the material, the critical point for shear strength limit and transition from damage state to failure state, void collapse, and solid compression, respectively. The critical point B is difficult to be aware of and never reported. However, it can be clearly disclosed with SWT method. Based on the analyses of shear strength, it can be concluded that the transversal wave, especially the unloading transversal wave, is especially important for the dynamic damage investigation of brittle materials.     

MDF水泥的碳纤维增强研究

研究了碳纤维作为MDF水泥增强材料的可行性以及它的增强效果．探讨了各种因素对MDF水泥性能的影响,分析了碳纤维增强MDF材料的结构特征．研究结果表明,碳纤维作为MDF水泥的增强材料能够显著提高MDF水泥的抗弯强度、断裂韧性和耐水性能。碳纤维在复合材料中呈三维均匀分布．形成空间网络结构,这是碳纤维增强MDF水泥的主要原因。     

碳纤维约束钢筋混凝土短柱轴心受压性能研究

碳纤维增强塑料（Carbon Fiber Reinforced Plastics）,简称CFRP,是一种新型的工程建筑材料。本文对CFRP约束钢筋混凝土短柱在轴心受压状态下的力学性能进行了试验研究,并和普通螺旋箍筋短柱的力学性能进行了对比,结果表明：CFRP约束混凝土柱在轴心受压情况下,可以大大提高构件的承载能力。     

碳纤维加固混凝土梁在工程中的应用

介绍了碳纤维在加固混凝土梁的抗弯、抗剪承载力的计算,对加固原理进行了理论研究.并将其应用于工程实际,为工程设计人员提供参考.     

几何混杂钢纤维水泥基材料的断裂性能研究

采用不同几何尺度混杂钢纤维增强水泥基材料的断裂性能,结果表明,在纤维体积分数一定的情况下,几何混杂钢纤维对水泥基材料强度和断裂韧性的改善优于单一尺度钢纤维。选用适当混杂比的几何混杂钢纤维增强水泥基体,可制备出断裂性能较好的GHFRCC材料。     

碳纤维复合材料加工研究综述

碳纤维复合材料(carbon fiber reinforced polymer, CFRP)具有质量轻、比模量高、耐高温、耐腐蚀等优点,广泛应用于航空航天、汽车等工程应用领域。由于其加工过程中伴随着分层、纤维撕裂、表面粗糙度差等问题,制约了其进一步的发展及应用。从加工工艺出发,对影响CFRP加工的工艺参数进行归纳,并将产生的缺陷与工艺参数间的关系进行梳理,对可能解决的办法进行展望,为开展CFRP加工提供技术支持和帮助。