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工程水泥基复合材料自愈合过程与产物

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【作者】 阚黎黎施惠生瞿广飞宁平

【Author】 KAN Lili1,2,SHI Huisheng1,QU Guangfei2,NING Ping2 (1.Key Laboratory of Advanced Civil Engineering Materials of the Ministry of Education,Tongji University,Shanghai 200092,China; 2.Faculty of Environmental Science and Engineering,Kunming University of Science and Technology,Kunming 650093,China)

【机构】 同济大学先进土木工程材料教育部重点实验室昆明理工大学环境科学与工程学院

【摘要】 借助环境扫描电镜(ESEM)对纤维表面以及15,30,50μm不同宽度裂缝自愈合产物的生长过程进行了连续观察,结合EDS(energy dispersive spectroscopy)、TEM(transmission electron microscopy,透射电镜)、XRD(X-raydiffraction)及FTIR(fourier transform infrared spectroscopy)等先进研究手段,对工程水泥基复合材料(ECC)裂缝自愈合产物的化学特性进行了分析.结果表明,体系中水泥基材料的进一步水化及C-S-H凝胶和CaCO3晶体的生成是裂缝自愈合的主要原因.宽度15μm裂缝的自愈合产物主要为C-S-H凝胶;宽度30μm裂缝的自愈合产物主要为C-S-H凝胶和CaCO3;观察周期内,宽度50μm形成的自愈合产物量无法填满裂缝.从微观层次上看,宽度30μm以下的裂缝几乎都能完全自愈合.同时,ECC材料中的PVA(聚乙烯醇)纤维有亲水特性,为自愈合产物的形成提供了成核点,有助于ECC材料自愈合产物的形成和生长.

【关键词】 工程水泥基复合材料自愈合过程产物
【基金】 美国国家自然科学基金(CMMI0700219)
【所属期刊栏目】 材料科学与工程 (2011年10期)
  • 【分类号】TU528
  • 【被引频次】18
  • 【下载频次】497
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