近日,黄浩良副教授在Cement and Concrete Composites上发表了文章 Micromechanical properties of interfacial transition zone between carbon fibers and UHPC matrix based on nano-scratching tests
超高性能混凝土(UHPC)可以用碳纤维(CF)代替钢纤维作为加固材料,通过该方法可以有效避免钢纤维的腐蚀。CF/基体界面的性质对复合材料的性能起着关键作用。然而,不同表面处理的碳纤维与UHPC基体之间的界面性质尚不清楚。UHPC基体密度较大,CF/基体界面与普通混凝土明显不同,难以定量表征。在此研究中黄浩良老师等人采用纳米压痕技术对UHPC中CF/基体界面的微观力学性能进行了量化表征。电化学氧化改性后的碳纤维与UHPC基体界面断裂韧性比未改性的碳纤维提高了约51%。此外,界面过渡区厚度减小了50%以上。与未添加硅灰的UHPC基体相比,在UHPC基体中添加15%(水泥质量比)的硅灰使CF/基体界面的断裂韧性提高了17%,界面厚度降低了37%。

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