納米晶體纖維素對水泥基復合材料性質的影響.pdf

1、對于解決混凝土由于開裂而引起的耐久性問題以及抗拉強度低的問題，可以在纖維增強水泥基復合材料中找到答案，實驗證明通過向普通混凝土中摻入一定量的纖維材料，可以提升前者的各項力學性能。纖維混凝土(FRC)的設計理念來源于對細觀力學和斷裂力學的研究和應用，通過材料的非線性斷裂理論可以闡述纖維混凝土裂紋發(fā)展的趨勢，通過細觀力學的研究，可以從材料的細微觀尺度來探索、分析纖維素混凝土的破壞特性。目前，以鋼纖維、碳纖維以及合成纖維為主要外添劑的纖維混凝

2、土已廣泛應用在土木領域的多個分支中;另一方面，納米晶體纖維素(NCC)被證明是目前世界上儲量最豐富、可再生、無毒無污染的高分子材料，且材料力學性能卓越，使用領域廣泛，開發(fā)潛力巨大。與鋼纖維、碳纖維相比，納米纖維素晶體具有材料成本低廉、抗拉強度高、彈性模量大等優(yōu)點，且該材料為納米尺度，因此，基于細觀力學和斷裂力學的理論支持，以及纖維混凝土的事實例證，可以大膽的假設添加有納米纖維素晶體的水泥基復合材料其力學性能和耐久性能夠有所提升。

3、　　基于以上，本文主要研究在不同水解條件下的纖維素納米晶體的性質變化;不同干燥溫度以及干燥方法下的纖維素晶體性質的變化;以及在不同摻入量下的納米晶體纖維素對水泥基復合材料力學性能和耐久性的影響。通過一系列實驗，證明了硫酸濃度、水解時間以及水化反應溫度對纖維素納米晶體尺度的影響較大。同時，通過力學實驗和耐久性試驗（包括:抗壓強度試驗，凍融循環(huán)試驗和干濕循環(huán)試驗），證明了纖維素納米晶體能夠有效的改善水泥砂漿試塊的力學性能和耐久性。當纖維素晶