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摘要
石墨烯片层在水泥中的稳定性和分散性是发挥石墨烯增韧作用的关键。本文通过将石墨烯片层转化成气凝胶状态,实现石墨烯片层在三维尺度上的均匀分散,随后将其引入到水泥体系中,考察石墨烯气凝胶对水泥基复合材料力学性能的影响。使用傅立叶变换红外光谱仪、X射线光电子能谱、激光显微拉曼光谱、扫描电子显微镜、万能试验机、动态机械性能等对材料的表面化学状态、微观形貌和力学性能进行表征。结果表明,通过Hummers氧化法结合水热反应工艺,可以成功制备出性质较稳定的石墨烯气凝胶,且气凝胶中碳原子特性与石墨烯片层碳原子特性接近。石墨烯气凝胶对水泥基材料具有较为明显的增韧作用,体现了较大的应用潜力。
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单位天津水泥工业设计研究院有限公司
