采用纳米压痕及动态模量图研究C-S-H凝胶/水泥颗粒界面的纳米力学性能（英文）

摘要

目的:揭示水泥基材料中C-S-H凝胶/水泥颗粒界面的尺寸及微观力学特性,为从纳米尺度理解水泥基材料的性能提供依据。创新点:采用动态模量图技术对C-S-H凝胶/水泥颗粒界面微区的尺度及力学行为进行研究,借助动态模量图的高分辨性,可获得该微区精确且有效的信息。方法:对比利用纳米压痕及动态模量图对C-S-H凝胶/水泥颗粒界面进行研究。结论:纳米压痕仅能粗略估计界面微区的尺寸及力学参量,相比之下,动态模量图的分辨率要高出2个数量级(表2),因此可获得更精确的测量值。C-S-H凝胶/水泥颗粒界面的尺寸在250 nm左右,模量值介于60 GPa和70 GPa之间。此界面区可认为是包覆水泥颗粒周围的一层紧密的水化层结构,其致密性将阻止内部水泥的进一步水化。