改性碳纳米管的掺入对混凝土性能影响

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1、分类号：TU502密级：公开档案号：2018-06-03-085213-41-009学号：1513031010硕士学位论文(专业学位）论文题目：改性碳纳米管的掺入对混凝土性能影响学生姓名：刘洋洋指导教师姓名：孙敏学科门类：工学专业领域：建筑与土木工程研究方向：桥梁与隧道工程二〇一八年六月苏州科技大学硕士学位论文（全日制专业学位）改性碳纳米管的掺入对混凝土性能影响学生姓名：刘洋洋指导教师姓名：孙敏专业领域：建筑与土木工程研究方向：桥梁与隧道工程苏州科技大学土木工程学院二○一八年六月MasterDissertationofSuzhouUniversityofScienceandTech

2、nologyInfluenceofincorporationofmodifiedcarbonnanotubesonpropertiesofconcreteMasterCandidate:YangyangLiuSupervisor:MinSunMajor:ConstructionandcivilengineeringResearchArea:BridgehealthmonitoringandearthquakeresistanceSuzhouUniversityofScienceandTechnologyDepartmentofCivilEngineeringJune,2018苏州科

3、技大学硕士论文摘要摘要随着纤维复合材料的研究逐步成熟，将纤维材料技术应用到桥梁工程领域，具有很强的操作性，特别是纤维材料和混凝土材料的相结合，制备出高性能的混凝土材料，将有利于桥梁结构技术的新突破，并且在桥梁监测技术层面，有利于改进原有传统金属传感器的监测手段，使得监测效果更加显著。其中，碳纳米管纤维材料，具备超强的导电性能，仅次于超导体，将碳纳米管掺入到混凝土中，形成高机敏性的混凝土智能材料，应用于桥梁健康监测中，具有很大的研究潜力。再者，碳纳米管凭借其纳米级别的尺寸效应，能很好地填充混凝土内部空隙，制备而成的碳纳米管混凝土复合材料在力学性能上也有较大的提升。但是碳纳米管的工程实

4、际应用还有待继续研究，主要为碳纳米管在基体中分散性问题还未完全解决，现有的分散方法都各有优缺点。考虑材料的环保，经济等因素，等离子体处理方法具有一定的优势。因此本课题组基于这个大背景，采用等离子体技术对碳纳米管（CNT）进行表面改性，通过制备等离子体碳纳米管(P-CNT)混凝土智能复合材料，研究了在固定水灰比的情况下,掺入改性碳纳米管(P-CNT)和未改性碳纳米管（CNT）对混凝土材料抗压强度和抗裂强度的影响；研究了在固定水灰比的情况下,掺入改性碳纳米管(P-CNT)和未改性碳纳米管（CNT）对水泥砂浆材料导电性能的影响；研究了在固定水灰比的情况下,掺入改性碳纳米管(P-CNT)和

5、未改性碳纳米管（CNT）对水泥砂浆材料压敏性能的影响。关键词：混凝土，碳纳米管，力学性能，导电性能，压敏性能I苏州科技大学硕士论文AbstractAbstractAstheresearchoffibercompositesisgraduallymature,fibermaterialtechnologyistransferredtothefieldofbridgeengineering.Ithasverystrongoperability,especiallythecombinationoffibermaterialandconcretematerial,andtheprepara

6、tionofhighperformanceconcretematerialswillbebeneficialtothenewbreakthroughofbridgestructure,andithasthetechnicallevelofbridgemonitoring.Itisbeneficialtoimprovethemonitoringmeansofthetraditionalmetalsensors,makingthemonitoringeffectmoresignificant.Carbonnanotubenanofibershavesuperconductiveprop

7、erties.Secondonlytosuperconductors,carbonnanotubesareaddedintoconcretetoformsmartconcreteintelligentmaterials.Itisappliedtobridgehealthmonitoring,whichhasgreatpotentialforresearch.Moreover,carbonnanotubescanwellfilltheinnerspaceofconcre