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外文翻譯--膠凝復合材料脆性改性方法研究(中文-其他專業(編輯修改稿)

2026-02-24 00:41 本頁面

　

【文章內容簡介】 90天 HC σTfc/MPa ε fc/% σTp/MPa 4086 ε p/% ε m/% σ/MPa EVA 顆粒對 HDCC 機械性能的影響多個已經制備好的含或不含 EVA 顆粒的試樣按照實驗步驟在規定的齡期進行養護和檢測，熱養護條件如上所述，配合比如表 7所示。拉伸性能試驗結果分別如表 8 和圖 2所示。 S是對比試樣， SS4 是含 EVA 的 HDCC 試樣。表 7 含 /不含 EVA 時的配合比組別水泥 FA SF SP4 砂水 Sp PVAF S 1 1 SS4 1 1 表 8 含 /不含 EVA 時的實驗結果 S SS4 7天 28 天 HC 7 天 28天 HC σ Tfc/MPa ε fc/% σ Tp/MPa ε p/% ε m/% 4. 討論從表 1 和表 2 可以看出養護條件對拉伸性能有極大影響。混合物 SP4 和 W1因養護條件不同在 28 天時拉伸性能顯示出巨大差異。早期在水中養護的 HDCC的性能要好于 HDCC 在自然條件下養護，然而隨著齡期增加，在自然條件下養護的 HDCC，其拉伸性能有增加的趨勢，水中養護的 HDCC 其拉伸性能有下降趨勢。試樣 W3D 和 W7D 在 28天時的應力應變相似，這就說明在水中養護 3天或 7 天其性能沒有明顯差異。實驗結果還表明極限拉伸強度和拉伸應變沒有直接關系，并且高的拉伸應變并不意味著抗拉強度低，反之亦然。這可以解釋如下：養護條件對膠凝復合材料的微觀結構和宏觀性能有重要影響。纖維增強復合材料在距纖維表面 30μ m50μ m 處存在一特殊的界面層。界面層對復合材料的韌性有重要影響。一般說來界面區因大的氫氧化鈣晶體存在和含鋼纖維或聚丙烯纖維的 FRCC孔隙較高，界面區強度要比正常晶格區要弱，但是 PVA纖維是一種特殊的有機纖維膠凝復合材料。大多數的膠凝復合材料如鋼纖維、聚丙烯纖維等將不和水泥水化的產物反應。但阿克斯研究表明 PVA 纖維因強親水性或由羥基引起的分子間氫鍵而對 PVA 纖維和水泥水化產物有強烈的化學粘結性。隨著齡期的增加雖然纖維性質沒有明顯改變但是纖維和水泥水化產物的粘結性因界面結合增多而增大。由神田等的研究也表明在 PVA 纖維和水泥水化產物晶體矩陣間的表面化學結合力是相對穩定的，并且高達 30MPaMPa40，但是摩擦力受水泥水化程度的影響，當水泥水化率在之間時摩擦力在到之間。李和他的同事通過研究發現只有有合適的矩陣斷裂韌度和纖維與基體之間的摩擦力才會顯示出 PSH 特性和高的拉伸性。并且 FRCC 的 PSH 特性及高拉伸性可以通過加入 PVA纖維而獲得。具有 PSH 特性的 FRCC 其界面摩擦力在到相對有限的范圍內。這一價值可以在石油生產中得以體現。在目前的研究中使用了由日本Kuraray 生產的含油 PVA 纖維。由于低水粘結性和高粉煤灰含量（ W/B= FA/C=）并且試樣只在水中養護 07 天，然后在室溫下養護 20多天（水泥水化沒足夠的水分），因此它們比一直在水中養護的試樣水化程度低，體積收縮大。 PVA纖維和正常晶體矩陣間的相對較弱的摩擦力和界面里造成了其低水化率和大的體積收縮。因此，前者結構形式相對松散，界面摩擦力滿足要求，因此表現出較好的拉伸應變性。同樣纖維的失效斷裂可在后面的測試過程中看到。一般而言 ,一定范圍內的界面摩擦力利于 FRCC 具有 PSH 特性。少量水泥粘結劑、高摻量粉煤灰和 PVA 纖維可以改變固化條件對拉伸性能的影響。從表表圖 1和圖 2可知含橡膠顆粒或輕骨料的 HDCC 的抗拉強度在 7天齡期到 28天齡期時一直在增加，然而當齡期到 90 天或加熱養護時抗拉強度有所降低。這是因為纖維與基體的結合強度應當在 1428 天時間內形成，并且在膠凝材料中強度的形成要早于晶體性質的形成。但是粉煤灰含量高將大大減少化學鍵及延緩強度形成。延緩強度形成是因為在早期溶解了金屬離子，造成應變從 7天到 28 天持續增長。但是摩擦強度和材料韌性隨著齡期持續增長到知道 28 天齡期，此時由于粉煤灰高溫下或長齡期具有高活性，粉煤灰的第二次水化繼續進行。當水化速率不平衡時應變隨齡期的增加而減小。從表 4和表 6 可以看出并不是所有的試樣的拉伸性能優于對比試樣，只有含體積分數約 11%的橡膠顆粒或 %的輕骨料的試樣在 28天齡期時才與對比試樣相似。試樣 FA3 和 FA3LA 迅速達到最終強度卻出現裂紋。僅僅少數幾條裂紋的發展是由

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