水泥基復合材料集料-漿體界面過渡區(qū)微觀結構的計算機模擬及相關問題研究.pdf

1、該文針對目前國內(nèi)外在水泥基復合材料集料與漿體界面過渡區(qū)微觀結構相關問題研究上存在的不足,將能夠模擬粒子動態(tài)混合過程的SPACE系統(tǒng)與能夠模擬水泥水化過程的HYMOSTRUC系統(tǒng)相結合,從如下幾個角度進行了系統(tǒng)研究.一、水化前集料與漿體界面過渡區(qū)的微觀結構以往關于集料與漿體界面過渡區(qū)微觀結構的研究都是水化以后的,水化前界面過渡區(qū)微觀結構的研究仍是空白,然而初始界面過過渡區(qū)的微觀結構對我們深入了解影響界面過渡區(qū)微觀結構的因素是有益的.作者借

2、助具有動態(tài)混合算法的SPACE系統(tǒng),生成了含界面過渡區(qū)的初始結構.從膠凝材料的細度、粒徑范圍、最大粒徑、漿體的水膠比以及集料間距幾個角度研究了初始界面過渡區(qū)微觀結構的變化.二、水化過程中界面過渡區(qū)微觀結構的演化作者借助于HYMOSTRUC系統(tǒng)在水泥模擬上的優(yōu)勢,將SPACE系統(tǒng)生成的結構輸入到HYMOSTRUC系統(tǒng)中來,分三部分研究了各因素對界面過渡區(qū)微觀結構以及含界面過渡區(qū)漿體微觀結構隨水化過程的演化情況.第一部分討論了在特定水膠比條

3、件下,漿體微觀結構隨水化程度的演化.第二部分主要討論了在極限水化程度下水膠比對含界面過渡區(qū)漿體微觀結構的影響.第三部分從孔隙率、孔結構的連通性以及孔隙沿集料表面的分布三個方面討論了集料間距對其間水化漿體微觀結構的影響.三、截面分析法對界面過渡區(qū)的放大作用.四、混凝土中最鄰近集料表面間距分布及混凝土中界面過渡區(qū)的體積.作者借助SPACE系統(tǒng)的優(yōu)勢,以Fuller分布為基礎,研究了集料粒徑分布范圍(1~15mm、1~20mm、1~32mm)