碳纤维增强磷酸镁水泥砂浆的力学性能研究

贾兴文^1,2，司端科²，张新²，吴洲³

1. 重庆大学土木工程学院2. 重庆大学材料科学与工程学院3. 江苏苏博特新材料股份有限公司

摘 要：改善磷酸镁水泥砂浆(MPCM)的韧性有利于促进其在混凝土结构加固和修复领域的应用。为了增强MPCM的韧性,对比研究了未处理和硝酸预处理碳纤维对MPCM力学性能的影响,分析了碳纤维增韧MPCM的机制。结果表明,当碳纤维质量掺量为0.4%时,MPCM 7d抗折强度增大44.5%;3~6mm碳纤维有利于提高MPCM的抗压强度,而6~10mm碳纤维更有利于提高MPCM的抗折强度;未处理碳纤维与磷酸镁水泥(MPC)水化产物之间为物理作用,碳纤维未能充分发挥增韧效果;在40~60℃、浓度68%的硝酸中浸泡30~60min有利于改善碳纤维与MPC水化产物的界面粘结,使预处理后的碳纤维和MPC水化产物产生嵌合作用,显著增强了MPCM的力学性能和韧性。

关键词：磷酸镁水泥砂浆(MPCM);碳纤维;韧性;力学性能;预处理;