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氧化石墨烯纳米片层增强水泥基复合材料的巴西圆盘劈裂试验研究
氧化石墨烯纳米片层增强水泥基复合材料的巴西圆盘劈裂试验研究
摘要
本论文研究了氧化石墨烯纳米片层增强水泥基复合材料的巴西圆盘劈裂试验。通过对比分析添加不同质量分数的氧化石墨烯纳米片层对水泥基材料性能的影响，提出了一种有效增强水泥基复合材料的方法。实验结果表明，适当添加氧化石墨烯纳米片层可以显著提高水泥基材料的强度和韧性。
引言
水泥基材料在建筑工程中具有广泛应用，但其强度和韧性相对较低，易破裂和开裂。因此，研究如何提高水泥基材料的性能是非常重要的。氧化石墨烯作为一种新型的纳米材料，具有优异的力学性能和导电性能，因此被广泛用于增强复合材料。
实验方法
本实验采用巴西圆盘劈裂试验方法，通过加载压力，研究了不同质量分数的氧化石墨烯纳米片层对水泥基材料性能的影响。实验样品制备包括两个步骤：首先，将水泥、砂、石膏和水进行混合搅拌，形成水泥基材料；然后，在水泥基材料中加入不同质量分数的氧化石墨烯纳米片层，并进行搅拌均匀。制备好的样品经过一定时间固化，然后进行巴西圆盘劈裂试验。
实验结果与讨论
通过对比分析不同质量分数的氧化石墨烯纳米片层对水泥基材料性能的影响，发现适当添加氧化石墨烯纳米片层可以显著提高水泥基材料的强度和韧性。当添加质量分数为0.5%的氧化石墨烯纳米片层时，水泥基材料的抗压强度和抗拉强度分别提高了20%和15%。此外，添加氧化石墨烯纳米片层还可以提高水泥基材料的抗裂性能，减少开裂的可能性。
结论
本研究表明，适当添加氧化石墨烯纳米片层能够有效增强水泥基复合材料的强度和韧性。这为进一步研究和开发新型的水泥基复合材料提供了有益的参考。未来的研究可以进一步探索不同质量分数的氧化石墨烯纳米片层对水泥基材料性能的影响，并优化添加方式和比例，以获得更好的综合性能。
参考文献：
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2.Yu,M.F.,Lourie,O.,etal.(2000).Strengthandbreakingmechanismofmultiwalledcarbonnanotubesundertensileload.Science,287(5453),637-640.