玄武岩纤维增强水泥基复合材料研究.pdfVIP

2010年 第 5期 (总 第 247期 ) 混 凝 土 原材料及辅助物料 Number5in2010(TotalNo．247) Concrete MATERlAIAND AD 缸NICIE doi：10．39698．issn．1002-3550．2010．05．025 玄武岩纤维增强水泥基复合材料研究 唐 明，杨 欢 (沈阳建筑大学 材料科学与工程学院，辽宁 沈阳 110168) 摘 要： 为制备性能优异的水泥基复合材料，探索玄武岩纤维的增强效应，开发具有高抗折强度的建筑砂浆。采用玄武岩纤维作为增强 材料，通过正交试验设计和统计分析，探索了玄武岩纤维掺量、水胶比和灰砂比3个因素对7、28d抗压和抗折强度的影响规律，根据工程 需要，优化了最佳抗折强度的组合。通过SEM 等试验分析评价了其增强机理和破坏特征。研究表明，玄武岩纤维作为水泥基复合材料的增 强组分，具有非常好的抗折强度增强效应，7d最高增强幅度可达到2．9l倍。纤维掺量对不同龄期的强度影响是显著的，远远大于的水胶 比和灰砂比的影响。扫描电镜照片中可以看出，玄武岩纤维在砂浆中的分散性良好，没有发现结团现象，尤其是在有些断裂的断面上，纤维 仍在两个断面中连接，表现出较好的抗裂效果。由于玄武岩纤维的物理力学性能优于玻璃纤维 ，耐碱性更好，部分性能仅次于碳纤维，但成 本远远低于碳纤维，在水泥基复合材料领域有着广阔的应用前景。 关键词：水泥基复合材料；玄武岩纤维；增强效应；抗折强度 中图分类号：TU528．01 文献标志码： A 文章编号： 1002—3550(2010)05—0076—03 Basaltfiberreinforcecement-basedcompositematerials TANGMing，YANGHuan (SchoolofMaterialScienceandEngineering，ShenyangJianzhuUniversity，Shenyang110168，China) Abstract： Inordertoobminthehighperformancecement—basedconsistentmaterials，theenhancementeffectofbasaltfiberwasstudiedtodevelop thebuildingmortarwithahighflexuralstrength．Threefactorssuchasbasaltfibersfraction，water-cementratioandsna d·limearestudiedoncom— pressiveandflexuralstrengthon7daysand28daysthroughtheorthogonalexperimentaldesignnadstatisticalanalysis．Accordingtoprojectneeds， thebestcombinationofflexuralstrengthisoptimized．Theenhancementmechanism anddamagefeautresracnaalyzedna devaluatedbySEM ，there— suitshowsthatthebasaltfiberasehnancedcomponenthaveaverygoodfiexuralsrtengthenhnacementeffect，htemaximumincreasedratewillreach 2．91times．TheeffectonthesrtengthofdifferentageperiodisremarkablewithdifferentfiberrfactionwhichiSfargreaterthna thewater—cementratio andsand—limeratio．ByS