纤维对3D打印水泥基材料力学性能的影响

摘要

将不同长度的PVA和玄武岩纤维分别以单一及混合形式掺入3D打印水泥基材料中,研究了纤维种类、长度、混合形式等对打印材料力学性能的影响规律。研究结果表明,PVA及玄武岩纤维的掺入均有助于提升打印材料的抗折强度;对于PVA纤维,以6mm和12mm长度的PVA纤维复掺后,对打印材料的力学性能提升效果最佳;玄武岩纤维则是以6mm长度纤维单独掺加时效果更好;将这两种纤维复掺后,与单一种类纤维掺入时相比,打印材料力学性能并未得到改善。两种纤维对3D打印水泥基材料的力学性能影响比较结果表明,在掺入长度为6mm和12mm的PVA纤维后,打印材料的力学性能更优;相较于浇筑试样,打印试样各龄期下的抗压和抗折强度均有下降,特别是对28d抗压强度影响较为明显。