水泥基材料是工程基礎(chǔ)性材料具有較為廣闊的發(fā)展方向,但是水泥基材料本身受到一些制約,尋找一種既可以提高水泥基材料強度,又可以減少其變形量的新型建筑材料具有很大意義。石墨烯為片層結(jié)構(gòu),具有優(yōu)秀的物理性質(zhì)和化學(xué)性質(zhì),本文通過將石墨烯摻入至水泥基材料中去,制備石墨烯改性水泥基復(fù)合材料,對該種材料的各種性能進(jìn)行分析測試,希望獲得符合目標(biāo)的新型水泥基材料。本文研究了石墨烯對水泥基材料力學(xué)性能、變形性能及孔結(jié)構(gòu)的影響,同時對石墨烯可能存在的內(nèi)養(yǎng)護(hù)作用進(jìn)行研究。力學(xué)性能主要包括宏觀力學(xué)性能和微觀力學(xué)性能兩個方面內(nèi)容,宏觀力學(xué)性能進(jìn)行了抗壓及抗折強度和劈裂抗拉強度測試,微觀力學(xué)性能主要使用顯微硬度計對水泥基材料的維氏顯微硬度進(jìn)行測試,同時對石墨烯改性水泥基材料的彈性模量和應(yīng)力-應(yīng)變曲線關(guān)系也進(jìn)行了分析。變形性能進(jìn)行了自收縮及干燥收縮兩個方面的測試,自收縮通過波紋管法進(jìn)行測試,干燥收縮使用長度法進(jìn)行測試。石墨烯對水泥基材料的孔結(jié)構(gòu)的影響通過使用壓汞法獲得材料的孔隙率及孔徑分布情況,從而進(jìn)行相關(guān)分析。石墨烯的內(nèi)養(yǎng)護(hù)作用通過對不同石墨烯摻量的水泥凈漿的濕度變化情況進(jìn)行測定,間接進(jìn)行內(nèi)養(yǎng)護(hù)作用的相關(guān)測試。本文研...

【文章頁數(shù)】：91 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
    1.1 水泥基材料研究現(xiàn)狀及基本問題
        1.1.1 水泥基材料研究現(xiàn)狀
        1.1.2 水泥基材料存在問題
    1.2 石墨烯及石墨烯改性水泥基材料研究現(xiàn)狀
        1.2.1 石墨烯結(jié)構(gòu)及物理性質(zhì)
        1.2.2 石墨烯的分散方法
        1.2.3 石墨烯改性水泥基材料研究現(xiàn)狀
        1.2.4 選題依據(jù)及研究意義
    1.3 技術(shù)路線及研究內(nèi)容
        1.3.1 技術(shù)路線
        1.3.2 研究內(nèi)容
第二章 試驗材料及試驗方法
    2.1 試驗材料
        2.1.1 水泥
        2.1.2 砂子
        2.1.3 減水劑
        2.1.4 水
        2.1.5 石墨烯
    2.2 試驗方法
        2.2.1 石墨烯的分散方法
        2.2.2 強度試驗方法
        2.2.3 應(yīng)力應(yīng)變曲線及彈性模量試驗方法
        2.2.4 顯微硬度試驗方法
        2.2.5 自收縮試驗方法
        2.2.6 干燥收縮試驗方法
        2.2.7 相對濕度試驗方法
        2.2.8 壓汞試驗方法
第三章 石墨烯改性水泥基材料的力學(xué)性能研究
    3.1 簡述
    3.2 石墨烯分散液制備及摻量確定
    3.3 抗折及抗壓強度
        3.3.1 抗折及抗壓強度試樣配合比
        3.3.2 試驗結(jié)果及分析
    3.4 劈裂抗拉強度
        3.4.1 劈裂抗拉強度試樣配合比
        3.4.2 試驗結(jié)果及分析
    3.5 應(yīng)力-應(yīng)變關(guān)系
        3.5.1 應(yīng)力-應(yīng)變關(guān)系測試試樣配合比
        3.5.2 試驗結(jié)果及分析
    3.6 維氏顯微硬度測試
        3.6.1 顯微硬度測試試樣配合比
        3.6.2 試驗結(jié)果及分析
    3.7 本章小結(jié)
第四章 石墨烯改性水泥基材料的變形性能研究
    4.1 簡述
    4.2 石墨烯改性水泥基材料自收縮研究
        4.2.1 自收縮試驗試樣配合比
        4.2.2 試驗結(jié)果及分析
    4.3 石墨烯改性水泥基材料干燥收縮研究
        4.3.1 干燥收縮試驗試樣配合比
        4.3.2 試驗結(jié)果及分析
    4.4 本章小結(jié)
第五章 石墨烯改性水泥基材料內(nèi)養(yǎng)護(hù)作用及孔結(jié)構(gòu)研究
    5.1 簡述
    5.2 石墨烯內(nèi)養(yǎng)護(hù)作用研究
        5.2.1 石墨烯內(nèi)養(yǎng)護(hù)作用試驗試樣配合比
        5.2.2 試驗結(jié)果及分析
    5.3 石墨烯改性水泥基材料的孔結(jié)構(gòu)研究
        5.3.1 孔結(jié)構(gòu)試驗試樣配合比
        5.3.2 試驗結(jié)果與分析
    5.4 本章小結(jié)
第六章 結(jié)論與展望
    6.1 結(jié)論
    6.2 后續(xù)研究及展望
參考文獻(xiàn)
致謝
作者簡介
    1 作者簡歷
    2 攻讀工學(xué)碩士學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文
學(xué)位論文數(shù)據(jù)集



本文編號：3871233