复掺硅灰的硫酸钙晶须改性水泥基复合材料的力学性能与微观结构（英文）

潘清¹，陈婷²，潘锐之¹，刘宝¹，李东旭¹

1. 南京工业大学材料科学与工程学院2. 泰州职业技术学院经济与管理学院

摘 要：提高水泥石性能的有效方法之一是限制微裂纹扩散。本工作研究了一种新型纳米纤维材料CaSO₄晶须,实验结果表明,加入CaSO₄晶须能够提高水泥的抗压、抗折强度。同时对水泥的微观结构进行了表征,并分析了CaSO₄晶须增韧机理。通过SEM观察了晶须拔出、裂纹偏转和晶须桥接等微观构成,表明适当的界面粘结强度有助于提高水泥中CaSO₄晶须的性能。此外,本工作还考察了添加硅灰对含CaSO₄晶须的水泥基材料的影响,发现硅灰使水泥水化热的放热峰明显增大,放热峰提前出现,总热量释放增加。通过TG-DSC分析得出硅灰在水泥中能促进了C-S-H凝胶的形成。利用压汞实验进一步证实了水泥的孔隙结构和孔径分布的影响。本研究认为硅灰作为一种优秀的胶凝充填材料,在改善水泥和晶须界面时具有巨大的潜力。

关键词：硫酸钙晶须;硅灰;强度;力学性能;微观结构;增韧机理;