无机增殖剂对PE/ECC力学、抗氯离子渗透及自愈合性能的影响

作者：谭燕^*; 龙雄; 余江滔; 赵犇

来源：复合材料学报, 2023, 1-16.

DOI：10.13801/j.cnki.fhclxb.20230614.005

• 无机增殖剂
• 水泥基复合材料
• 抗氯离子渗透性能
• 自愈合
• 微观形貌

为研究无机增殖剂(Capillary Crystalline Cement Additive， CCCA)对聚乙烯(PE)纤维增强高延性水泥基复合材料(Engineered Cementitious Composites， ECC)力学、抗氯离子渗透及自愈合性能的影响，以PE/ECC为对照组，分别掺入不同质量分数的CCCA(2%、4%、6%、8%、10%)，通过抗压、抗折、抗拉、电通量法及预加应变损伤法对PE/ECC力学、抗氯离子渗透及自愈合性能进行研究，并利用XRD、SEM-EDS对其自愈合产物进行物相成分、微观形貌及元素组成分析。结果表明：随着CCCA掺量的增加，PE/ECC力学和抗氯离子渗透性能呈先增后减趋势，当CCCA掺量为4%时，CCCA对PE/ECC力学和抗氯离子渗透性能整体提升最为明显，抗压、抗折、极限抗拉强度分别提升了55.5%、10.8%、79.4%，极限拉应变变化不大，电通量下降了38.6%。自愈合试验表明，掺入CCCA后，PE/ECC抗拉强度和应变能的恢复率有明显提升，自愈合性能得到了增强。当预损伤应变为0.5%时，掺CCCA的PE/ECC试件抗拉强度和应变能在养护84 d后均高于原始基体，较原始基体分别提高10.41%和2.83%。未掺CCCA的PE/ECC试件在三种应变损伤下的抗拉强度和应变能均低于原始基体。XRD和SEM-EDS结果显示，掺CCCA的PE/ECC水化产物中CaCO3、C-S-H、AFt衍射峰值强度有所增长，自愈合产物主要是C-S-H晶体，且掺CCCA的PE/ECC中分布更为密集。

• 单位
  土木工程学院; 同济大学; 湖北工业大学