碳納米管在水泥混凝土中的應(yīng)用ppt課件.ppt

碳納米管,碳納米管作為一維納米材料，重量輕，六邊形結(jié)構(gòu)連接完美，具有許多異常的力學(xué)、電學(xué)和化學(xué)性能。碳納米管，又名巴基管，是一種具有特殊結(jié)構(gòu)（徑向尺寸為納米量級，軸向尺寸為微米量級，管子兩端基本上都封口）的一維量子材料。碳納米管主要由呈六邊形排列的碳原子構(gòu)成數(shù)層到數(shù)十層的同軸圓管。層與層之間保持固定的距離，約0.34nm，直徑一般為220nm。,1,2,碳納米管在水泥混凝土中的應(yīng)用,1.改善混凝土的韌性2.提高混凝土的電學(xué)性能例如：應(yīng)力和損傷傳感混凝土，無線電波反射混凝土，鋼筋陰極保護混凝土,3,智能材料,智能材料（Intelligentmaterial），是一種能感知外部刺激，能夠判斷并適當(dāng)處理且本身可執(zhí)行的新型功能材料。智能材料是繼天然材料、合成高分子材料、人工設(shè)計材料之后的第四代材料，是現(xiàn)代高技術(shù)新材料發(fā)展的重要方向之一，將支撐未來高技術(shù)的發(fā)展，使傳統(tǒng)意義下的功能材料和結(jié)構(gòu)材料之間的界線逐漸消失，實現(xiàn)結(jié)構(gòu)功能化、功能多樣化?？茖W(xué)家預(yù)言，智能材料的研制和大規(guī)模應(yīng)用將導(dǎo)致材料科學(xué)發(fā)展的重大革命。一般說來，智能材料有七大功能，即傳感功能、反饋功能、信息識別與積累功能、響應(yīng)功能、自診斷能力、自修復(fù)能力和自適應(yīng)能力。,4,當(dāng)前面臨的問題：,1.poorinterfacialbondingbetweenCNTsandthecementmatrix2.poordispersionofCNTsintothematrix,5,一、力學(xué)性能變化,碳納米管不同摻量，隨著齡期的增長其抗折強度的變化,6,碳納米管不同摻量，隨著齡期的增長其抗壓強度的變化,7,結(jié)論：,1.隨著碳納米管摻量的增加，其抗壓強度會隨之變大，直到碳納米管的摻量達到一個合適的值。2.摻0.08的%碳納米管，其抗壓強度提高了18%?？拐蹚姸忍岣吡?9%。,8,界面過渡區(qū)a圖比b圖好，因為b圖存在許多裂縫,9,二、電學(xué)性能,10,由圖可知:,(1).未摻碳納米管的空白混凝土試件，其在養(yǎng)護7d、28d和56d后測定的電阻率最大，分別達到了36.7m，333.3m和360.0m(2).隨著碳納米管的摻入，養(yǎng)護28d和56d混凝土的電阻率均呈下降趨勢，但7d齡期的電阻率變化較小。(3)當(dāng)碳納米管摻量小于0.3%時，混凝土的電阻率隨著碳納米管的摻入顯著下降。當(dāng)碳納米管摻量為0.3%時，混凝土與未摻碳納米管的空白試樣相比7d、28d和56d的電阻率分別降低了6.44%、53.00%和44.44%。當(dāng)碳納米管摻量大于0.3%時，混凝土的電阻率隨著碳納米管的摻入雖然仍在減小，但是效果不太明顯，這是由于碳納米管摻量超過0.3%后，其在拌合物中就會出現(xiàn)明顯的團聚現(xiàn)象，致使其整體分散效果差，局部導(dǎo)電，導(dǎo)致總體電