碳纳米管改性泡沫混凝土物理力学与阻尼性能.pdfVIP

2015年 第 4期 (总 第 306期 ) 混 凝 土 理 论 研 究 Number4in2015(TotalNo．306) Concrete THEORETICAL RESEARCH doi：10．3969~．issn．1002—3550．2015．04．020 碳纳米管改性泡沫混凝土物理力学与阻尼性能 张 帅 ，罗健林 ，李秋义 ，魏 雪 ，孙胜伟 - (1．青岛理工大学 土木工程学院，山东 青岛266033；2．哈尔滨工业大学 土木工程学院，黑龙江 哈尔滨 150090) 摘 要 ：以普通硅酸盐水泥为基体 ，结合化学发泡 、表面活性剂超声分散纳米纤维法 ，制备碳纳米管(MCNT)改性泡沫混凝土 (MCNTF／C)。在研究MCNT／FC的基本物理性能(干密度P 、吸水率 、抗压强度 )基础上，进一步采用平板导热法、自由激 振 一半功率带宽识别法研究其隔热保温性能(导热系数A。)及阻尼减振性能 (阻尼比 )，最后通过 SEM分析微观结构。结果表 明，相比于空白泡沫混凝土，适量 中空、多层的MCNT(0．05％)可均匀分散于泡沫混凝土 中，微观空隙变少、变小，实现对基体 的 增韧补强与稳泡成核效果 、 、P、A 分别提高50．0％、降低 15．3％、提高13．3％、降低77．3％，性能达到最佳 ，但 未能明显提 高；MCNT掺量0．10％时，增幅为30．O％，且 达到最大 (0．0601)，增幅为36．2％，拥有平衡的力学与阻尼性能。泡沫混凝土内 部细小孔隙、MCNT良好 的层间摩擦力及其与水化产物间的内摩阻力对阻尼性能均有促进作用。 关键词 ：泡沫混凝土 ；碳纳米管分散度；抗压强度；阻尼性能；模态分析 中图分类号：Tu528．01 文献标志码 ：A 文章编号 ：1002—3550(2015)04—0078—04 Physico—mechanicalanddampingperformancesofcarbon nanotubesmodifiedfoamde concr~e ZHANG Shuai ‘ ， LUO]ianlin ，U Qi ，WEIXue ，SUNShengwei (1．SchoolofCivilEngineering，QingdaoTechnologicalUniversity，Qingdao266033，China 2．SchoolofCivilEngineering，HarbinInstituteofTechnology，Harbin150090，China) Abstract：UsingordinaryPortlandcementasmarx，themulti—walledcarbonnanotubes(MCNT)modifiedfoamedconcrete(MCNT／ FC)wasprepraedcombiningwiththemehtodsofchemicalfoaming，surfactantultrasonicnanofiberdispersion．Onthebasisofhtestudy ofphysico—mechanicalpropertiesoftheMCNT／FC(drydensiytPd，waterabsorption ，compressivestrength )，itsheatinsulation performance(thermalconductiviytA。)anddampingvibrationreductionperfomr ance(dampingratio 。)wasfurtherstudiedbythemeht— Odofflatheatconduction，freeagitationandhalf—powerbandwidht identification，respectively．Finally，itsmicr