[精品]水泥基复合材料

1、水泥里复合材料凡是细磨成粉末状，加入适虽水后成为塑性浆体，既能在空气中驶化，又能在水中 硬化，并能将砂、石等散粒或纤维材料牢固的交接在一起的水硬性胶凝材料，通称为水泥。由于水泥具有高抗压强度、低廉的价格、使用方便、耐久性良好等优点，故 水泥是口前地球上使用最广泛、最大宗的结构材料，但其脆性是制约水泥无限应 用的致命弱点，如何通过复合改性提高水泥的韧性成为水泥基复合材料研究的重 要方向之一。二:(1)材料背景开始利用材料复合的方式来解决水泥基材料的脆性问题，钢筋混凝土就是很 好的例了，钢筋混凝土已具备现代材料复合工艺的雏形。大体看來，水泥基复合 材料的增韧措施主耍可以分为三大类：一是对水泥自身进

2、行调节来增强水泥基体 的韧性，这类方法主要冇加入聚合物，制得聚合物水泥，调节水泥的矿物组成， 减少脆性矿相含量，加入外加剂來改善界面、提高抗拉强度等；另一类是引入高 抗拉强度的增强体，如引入钢筋、秸杆、纤维等，这类方法能显著改善水泥基复 合材料的韧性，这也是目前研究的热点；还有一类就是通过适当工艺处理来增强 水泥基复合材料的韧性，用的较多的就是预应力法；各种方法和互渗透，在实际 工程屮往往是多种方法同吋使用以达到最佳的增韧效果。(2) 加工工艺1喷射法是目前最常用的成型方法，将水泥、砂子、水搅拌成砂浆，与耐碱短切玻璃纤维短时间混合后形成预混料，振动模浇铸成型后养护。2 喷射脱水法：砂浆和玻璃纤

3、维同时往模具上喷射的机理与宜接喷射法和同。但它是把玻 璃纤维增强水泥喷射到一个常有减压装置的开孔台上，开孔台铺有滤布。喷射完后进行减压, 通过滤纸或滤布，把玻璃纤维增强水泥的剩余水分脱掉。这种方法是成型水灰比低的高强度 板状玻璃纤维增强水泥的方法。3 预混料浇铸法：水泥、砂了、水、外加剂和切成适当长度的耐碱玻璃纤维（短切纤维） 在搅拌机中混合成预混料，然后不断地注入到振动着的模具里进行成型。4 压力法：预混料注入到模具里后，加压除去剩余水分，即使脱模，可以提高生产率，并 能获得良好的表面尺寸精度。离心成型法：在旋转的管状模具中喷入玻璃纤维和水泥浆。6抄造法：使用耐碱玻璃纤维时，一般是预先把玻璃

4、纤维混合到原料浆液中。因为只有玻 璃纤维过滤太快，过滤水屮流失了很多水泥粒了，所以通常必须使用一定程度的砂浆和石棉 作为内部过滤材料。另外，现在正在进行挤出成型和注射成型工艺的研究。（3）性能;纤维增强水泥棊复合材料中，所用的纤维大都是短纤维，并r是乱向分布，水泥基提在复 合材料中所起的作用不仅仅是传递应力，而是作为受力的主体。因此，在纤维增强水泥基复 合材料中，水泥基体的力学行为对复合材料的性能彩响很大，要获得高性能的纤维增强水 泥基复合材料，除了选用合适的增强纤维，还必须要有高性能的水泥基体。三：应用背景传统上。水泥基复合材料主要是用于建筑承重材料。被用到的性能基本上是力学性能。随着社会的进步，现代建筑对水泥基复合材料提出了新的挑战，要求水泥基复介材料不仅要 承重，还应具有声、光、电、磁热等功能，以适m多功能和智能建筑的需要。自90年代以 来，水泥基复合材料得到了很快的发展。现在在工程中得到了相当的应用，有普通建筑绝缘。 特殊建筑物的光电转换、工业防静电，如地面等、动物养殖场的发热体，路面自动除雪、传 导或电磁隐身材料。四：结论水泥基是建筑工业的三大基本材料之一，使用广而且用量大，素有'建筑工业的粮食' 之称生产水泥虽需要较多能源，但是水泥和砂、石等集料所制成的混泥土则是-种低能耗型 建筑材料，其单位质量的能耗只有钢材的02 铝合金