改性巴基管水泥基复合材料的力学性能及表征

摘要

巴基管水泥基复合材料是一种新型功能材料。尝试先对多壁巴基管(MWCNTs)进行表面氧化修饰,然后用表面活性剂超声分散法及混合浇注法,制备了巴基管水泥基材料(MWCNTs/CC或AT-MWCNTs/CC)。采用三点弯曲法测试了MWCNTs/CC及AT-MWCNTs/CC的抗弯折强度;用FT-IR对MWCNTs,AT-MWCNTs,MWCNTs/CC及AT-MWCNTs/CC的表面基团进行了对比分析;用SEM观察了MWCNTs/CC及AT-MWCNTs/CC的显微结构。结果表明:力学性能优异的MWCNTs直接混合到水泥中不仅没有起到增强作用,还会降低MWCNTs/CC的抗折强度,而改性的AT-MWCNTs能使AT-MWCNTs/CC的抗折强度比空白试件Plain/C高23.1%,且离散度低;FT-IR图显示AT-MWCNTs表面带有许多MWCNTs所没有的含氧亲水基团,相应AT-MWCNTs/CC的特征吸收峰也丰富许多;SEM图显示MWCNTs于MWCNTs/CC中与松散的水化产物间结合弱,而AT-MWCNTs表面覆盖了许多的水化产物,与质地致密的水化产物间结合力强,整体粘结界面好。