改性碳纖維-水泥基復(fù)合材料的研究.pdf

1、通過對碳纖維水泥基復(fù)合材料的抗壓強度、抗折強度、線性收縮值的測定及SEM微觀形貌分析，確定了碳纖維的最佳體積摻量為0.33％，最佳使用長度為6mm。通過對AE-H101水性環(huán)氧乳液水泥基復(fù)合材料凝結(jié)時間、抗壓抗折強度、線性收縮值的測定及XRD圖譜分析，確定了乳液的最適聚灰比為0.06。
　　為改善碳纖維和水泥基體的界面結(jié)合，本文采用了濃硝酸氧化、丙酮浸泡處理、涂覆HP-550硅烷偶聯(lián)劑為主要改性方法對碳纖維進行改性處理，并對改性前

2、后碳纖維進行了紅外譜圖分析及微觀形貌分析，且對改性碳纖維水泥基材料性能進行了研究，結(jié)果表明:(1)濃硝酸超聲氧化改性會增加碳纖維表面溝槽深度和比表面積，且經(jīng)濃硝酸超聲氧化處理2h后的碳纖維與水泥基體界面粘合致密，碳纖維水泥基復(fù)合材料7d和28d抗壓強度比未改性分別提高9.1％和10.2％;(2)丙酮浸泡處理可有效去除碳纖維的表面涂層，碳纖維水泥基材的界面結(jié)合較為致密;硅烷偶聯(lián)劑質(zhì)量分數(shù)為1％的乙醇溶液改性效果較好，碳纖維表面有少量附著物

3、;(3)濃硝酸加偶聯(lián)劑改性能增加碳纖維的表面溝槽深度及表面粗糙度，其中濃硝酸加硅烷偶聯(lián)劑質(zhì)量分數(shù)為1％的乙醇溶液處理的碳纖維水泥基體界面結(jié)合致密，碳纖維水泥基材的28d強度提高了12.1％。
　　研究了碳纖維和乳液混摻對水泥基復(fù)合材料的抗壓抗折強度、收縮、抗?jié)B性能的影響，結(jié)果表明:碳纖維與乳液混摻可有效改善水泥基復(fù)合材料的力學(xué)性能，增加水泥基材的柔韌性，降低水泥基材的收縮，提高水泥基材的抗?jié)B壓力;碳纖維改性與否對聚合物水泥基復(fù)合材