文档名：纳米增强水泥基复合材料抗氯离子迁移及固化性能综述
摘要：先进碳基纳米材料在水泥基材料领域的渗透突破了传统水泥基材料的性能使用局限,是未来高性能水泥基复合材料研究的热门领域.然而,虽然目前关于纳米增强水泥基复合材料水化、微观、力学等性能的研究相对较多,但是针对长期耐久性能,特别是对影响钢筋锈蚀的主要因素氯盐侵蚀方面的研究相对较少,且缺少一定的深度与广度.纳米增强水泥基材料抗氯盐侵蚀性能主要体现在两个方面:一是孔隙层面,通过密实孔隙降低整体孔隙率,增加纳微观毛细孔比例,从而降低外界氯离子侵入迁移速率;二是固化层面,通过孔隙固液交界处水泥水化产物氯离子置换固化作用,吸附并降低孔隙溶液中自由氯离子含量.它们的最终目的都是在结构服役寿命内保证钢筋表面侵入的自由氯离子浓度处于锈蚀临界浓度之下,降低锈蚀风险及维护成本.深入明晰纳米增强水泥基复合材料抗氯离子迁移和固化性能及机理,对建立有效预测模型,指导并推动高抗蚀纳米增强水泥基复合材料设计、制备及应用具有重要意义.本文总结了近年来纳米增强水泥基复合材料抗氯盐侵蚀性能的研究进展,对比分析了不同维度、不同制备手段、不同化学组成等各类纳米材料分别对抗氯离子迁移性能和氯离子固化性能的影响效果及机制,同时对未来纳米增强高抗蚀水泥基复合材料的发展及应用进行了展望.
Abstract：Theapplicationofadvancedcarbon-basednanomaterialsinthefieldofcement-basedmaterialshasbrokenthroughtheperformancelimitsoftraditionalcement-basedmaterials,asahotfieldinthefutureresearchofhigh-performancecement-basedcomposites.Atpresent,therehavebeenmanystudiesonthehydration,microstructureandmechanicpropertiesofnano-reinforcedcement-basedcomposites.Howeverrela-tivelyfewstudieshavefocusedonthelong-termdurabilityproperties,especiallyresistancetothechlorideinducedcorrosion.Thechlorideinducedcorrosionresistanceofnanoreinforcedcement-basedmaterialsmainlycontainstwoaspects:firstly,fromporestructureaspect,nanomaterialscouldrefinetheporestructureofcementpastebyreducingtheoverallporosityandincreasingtheproportionofnanoandmicroporesatthesametime,leadingtoreducedpenetrationrateofexternalchlorideions.Secondly,fromchloridebindingaspect,nanomaterialscouldincreaseboththephysicalandchemicalchloridebindingcapacityatthepore-solutioninterface,bypromotingandmodifyingcementhydration,leadingtoreducedfreechloridecontentremainingintheporesolution.Abovementionedtwobeneficialeffectsofnanomaterialscanbothreducethecorrosionriskbypreventingthefreechlorideconcentrationaroundthesurfaceofreinforcingsteelbarsreachingcriticalcorrosionconcentration.However,thepre-parationofstablenano-reinforcedcement-basedcompositesandmechnismsofhydrationmodificationbroughtbydifferentdimensionalnanomate-rialsneedtobefurtherstudied.Thispapersummarizestheresearchprogressonchlorideinducedcorrosionresistanceofnano-reinforcedcement-basedmaterialsinrecentyears.Effectsandmechanismsofvariousnanomaterialswithdifferentdimensions,differentpreparationmethodsanddifferentchemicalcompositionsonchlorideionmigrationresistanceandchlorideionbindingperformancearereviewd.Futureprospectonthede-velopmentandapplicationofnano-reinforcedhighcorrosionresistancecement-basedcompositesarealsoproposed.
作者：龙武剑 余阳 何闯 李雪琪 熊琛 冯甘霖 Author：LONGWujian YUYang HEChuang LIXueqi XIONGChen FENGGanlin
作者单位：滨海城市韧性基础设施教育部重点实验室,广东深圳518060;广东省滨海土木工程耐久性重点实验室,广东深圳518060;深圳大学土木与交通工程学院,广东深圳518060广东省滨海土木工程耐久性重点实验室,广东深圳518060;深圳大学土木与交通工程学院,广东深圳518060
刊名：材料导报 ISTICEIPKU
Journal：MaterialsReports
年，卷(期)：2024, 38(7)
分类号：TU528
关键词：纳米增强 水泥基复合材料 耐久性 氯离子迁移 氯离子固化
Keywords：nano-reinforced cement-basedcomposites durability chlorideionmigration chloridebinding
机标分类号：TU528.01TQ172TU375
在线出版日期：2024年5月15日
基金项目：纳米增强水泥基复合材料抗氯离子迁移及固化性能综述[
期刊论文] 材料导报--2024, 38(7)龙武剑 余阳 何闯 李雪琪 熊琛 冯甘霖先进碳基纳米材料在水泥基材料领域的渗透突破了传统水泥基材料的性能使用局限,是未来高性能水泥基复合材料研究的热门领域.然而,虽然目前关于纳米增强水泥基复合材料水化、微观、力学等性能的研究相对较多,但是针对长期耐...参考文献和引证文献
参考文献
引证文献
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