集料和纤维掺量对LTCC力学性能和微观结构的影响

来源期刊：材料导报2020年第18期

论文作者：陈文华 黄志义

文章页码：18049 - 18055

关键词：轻质;空心微珠;漂珠;弯曲韧性;微观结构;火山灰活性;

摘    要：为了优化轻质韧性水泥基复合材料（Lightweight toughness cement-based composites,LTCC）,分别采用空心微珠和漂珠作为集料,添加亲水性聚乙烯醇（HPVA）纤维和聚丙烯（PP）纤维,共制备12组试件,探究集料和纤维掺量对LTCC的抗压和抗折强度、韧性、延性和毛细吸水特性的影响规律,并利用扫描电镜观察LTCC破坏后集料的微观形貌以及纤维的破坏形态。结果表明:当空心微珠掺量为20%和HPVA纤维体积掺量为1.5%时,LTCC的表观密度为1 612 kg/m³,抗压强度和抗折强度分别为60.06 MPa、20.55 MPa,且极限拉应变达到2.05%。空心微珠和漂珠能填充微小孔隙,从而细化LTCC内部孔隙,降低其毛细吸水能力。空心微珠具有更高的火山灰活性,促进水化反应生成高硅钙比的水化产物,改善集料与水泥基体间的界面过渡区,从而提高LTCC的弯曲韧性和拉伸延性。