CMC_g_PMMA改性稻壳碎料_水泥复合材料的性能_韩福芹

宋华等：矿物掺合料混凝土碳化性能试验研究· 2071 ·第37卷第12期高掺量粉煤灰高延性水泥基复合材料的制备和性能庞超明1，L EUNG C K Y2，孙伟1(1. 东南大学材料科学与工程学院，江苏省土木工程材料重点实验室，南京 211189；2. 香港科技大学土木工程与环境学院，香港九龙)摘要：高延性水泥基复合材料(high ductility cementitious composites，HDCC)是一种具有应变硬化、多缝开裂和高延性等特性的新型纤维增强水泥基复合材料，其材料设计必须取得基体韧度、界面黏结和纤维特性三者的最优组合，因此，HDCC的制备必须优选原材料和优化配合比，以取得最优的材料制备技术。

从配合比设计入手，研究了粉煤灰含量、胶砂比等对HDCC力学性能的影响，优化了特定材料下的材料制备技术。

结果表明：粉煤灰含量、胶砂比和养护条件对HDCC的拉伸性能均具有较大的影响。

随着粉煤灰掺量的增大，砂含量的降低，拉伸应变增大。

当砂含量较高时，基体开裂韧度较高，基体的极限拉伸应力下对应的极限拉伸应变较小，然而随着应力的下降，复合材料仍然能维持相当大的应变。

关键词：高延性；纤维增强；水泥基复合材料；拉伸性能；粉煤灰含量；胶砂比中图分类号：TU528 文献标志码：A 文章编号：0454–5648(2009)12–2071–07PREPARATION AND PROPERTIES OF HIGH DUCTILITY CEMENTITIOUSCOMPOSITES WITH HIGH CONTENT OF FLY-ASHP ANG Chaoming1，LEUNG C K Y2，SUN Wei1(1. School of Materials Science and Engineering, Southeast University, Jiangsu Key Laboratory of Construction Materials,Nanjing 211189; 2. Department of Civil and Environment Engineering, Hong Kong University of Science andTechnology, Hong Kong, China)Abstract: A high ductility cementitious composite (HDCC) is a developed sort of fiber reinforced composite with strain-hardening behavior, multi-crack and high ductility. To prepare the HDCC, it is necessary to optimize the mixture proportion and to gain the op-timum combination of the toughness of matrix, interface properties and fiber performance. The effect of fly-ash content and the ratio of binder to sand on the properties of the HDCC were investigated based on the mixture design. The results show that fly-ash content, ratio of binder to sand and curing condition have an influence on the tensile properties of the HDCC. The tensile strain increases with the increasing of fly ash content and the decreasing of sand content. For the matrix with relative high crack toughness, the ultimate tensile strain of the HDCC is smaller, but the large strain can be maintained with the tardily descending stress.Key word: high ductility; fiber reinforced cementitious composites; tensile properties; fly ash content; ratio of binder to sand高延性水泥基复合材料(high ductility cementi-tious composites，HDCC)是一种具有应变硬化、多缝开裂和高延性等特性的新型的纤维增强水泥基材料。

第45卷第3期非金属矿Vol.45 No.3 2022年5月Non-M e t a l l i c M i ne s May, 2022石膏基复合材料改性研究黄中怡 尹 健* 马 琦 李润龙 （中南林业科技大学土木工程学院，湖南长沙 410018）摘 要研究了单掺石灰(CaO)、水泥、页岩陶粒、草纤维对石膏基复合材料(GMC)力学性能和耐水性能的影响规律。

结果表明，5%掺量石灰能提高GMC湿强度，降低吸水率，提高抗折软化系数；5%掺量水泥能提高GMC 28 d干湿抗压和抗折强度，明显降低吸水率，大幅提高抗折软化系数；陶粒能提高GMC干抗压强度，降低吸水率，掺量为10%时可提高GMC干抗折强度；草纤维仅在掺量为1%时对GMC干抗折强度有积极影响。

SEM分析结果表明，掺入过多（20%）石灰会使石膏晶体生长不完全，出现晶体缺陷，导致强度降低；掺加水泥会改变石膏晶体大小和形状，且水泥水化产物钙矾石具有填充作用，水化硅酸钙（C-S-H）凝胶具有填充和胶结作用，提高了GMC致密性，但水泥过多会产生不利影响。

关键词石膏；复合材料；力学性能；耐水性能；微观结构；中图分类号：TQ177.3+7　文献标志码：A　文章编号：1000-8098(2022)03-0045-06Study on Modification of Gypsum Matrix CompositesHuang Zhongyi Yin Jian*Ma Qi Li Runlong(School of Civil Engineering, Central South University of Forestry and Technology, Changsha, Hu’nan 410018) Abstract The effects of lime (CaO), cement, ceramsite and grass fiber on the mechanical properties and water resistance of gypsum matrix composites (GMC) were studied. The results show that the 5% lime can improve the wet strength of GMC, reduce its water absorption and improve its flexural softening coefficient; 5% cement can improve the 28d dry/wet compressive and flexural strength of GMC, reduce its water absorption and greatly improve its flexural softening coefficient significantly; ceramsite can improve the dry compressive strength of GMC and reduce its water absorption, 10% ceramsite can improve its dry flexural strength; only when the content of grass fiber is 1%, it has a positive effect on the dry flexural strength of GMC. SEM analysis shows that adding 20% lime will make the gypsum crystal grow incompletely, appear crystal defects and reduce the strength; the addition of cement will change the size and shape of gypsum crystals, and the cement hydration product ettringite has a filling effect, C-S-H gel has filling and cementation effect to improve GMC compactness, but excessive cement will have adverse effects.Key words gypsum; composite; mechanical property; water resistance; micro-structure近年来，我国步入高速发展时期，人口剧烈增长和经济高速发展使基础建设需求量猛增，而发展带来的负面效果也日益严峻。

新型多孔聚甲基丙烯酸甲酯骨水泥的制备及性能分析高山;周方;吕扬;袁亮;李爱玲;邱东【摘要】背景:多孔磷酸三钙/聚甲基丙烯酸甲酯(polymethyl methacrylate,PMMA)骨水泥可改善传统PMMA骨水泥骨传导性差的不足,但加入的大量致孔剂显著降低了复合骨水泥的力学性能.目的:为改善多孔磷酸三钙/PMMA骨水泥的力学性能,制备含不同比例纳米磷酸三钙、甲基丙烯酸羟乙酯的复合PMMA骨水泥,观察其力学性能、凝固性能、成孔性能及生物安全性.方法:向PMMA骨水泥固相中加入不同比例的纳米磷酸三钙(质量分数40％,50％,60％),液相中加入不同比例的甲基丙烯酸羟乙酯(质量分数0％,5％,10％,15％,20％),混合固相与液相,制备不同组分的复合骨水泥,检测各组分骨水泥的抗压强度、抗弯强度、凝固最高温度及凝固时间,筛选优选比例组分骨水泥.将优选组分骨水泥浸泡在模拟人细胞外液中12周,扫描电镜观察成孔性能.采用优选组分骨水泥浸提液培养成骨前体细胞,24 h后利用CCK-8法检测吸光度,计算细胞活力.结果与结论:①在固相中加入40％,50％的磷酸三钙,可增强复合骨水泥的抗压强度,但当其比例达到60％时,复合骨水泥的抗压强度明显下降;磷酸三钙可明显降低复合骨水泥的抗弯性能,呈线性关系;在液相中加入甲基丙烯酸羟乙酯,可加强复合骨水泥的抗压、抗弯强度,但当浓度超过15％时,复合骨水泥的力学性能不再增强;②复合骨水泥的凝固最高温度约为80℃,与磷酸三钙、甲基丙烯酸羟乙酯比例无关;复合骨水泥的凝固时间随磷酸三钙比例的增加而缩短,随甲基丙烯酸羟乙酯比例的增加而延长;③优选组分骨水泥比例,纳米磷酸三钙为50％,甲基丙烯酸羟乙酯为0％,5％,10％,此3种复合骨水泥在模拟人细胞外液中浸泡12周后,表面可形成孔径约为100μm的多孔结构;④在3种优选复合骨水泥浸提液中,成骨前体细胞活力均大于75％,无细胞毒性;⑤综合以上结果发现,在加入PMMA固相中加入50％磷酸三钙、液相中加入10％甲基丙烯酸羟乙酯为最优复合骨水泥配方.【期刊名称】《中国组织工程研究》【年(卷),期】2019(023)002【总页数】7页(P204-210)【关键词】聚甲基丙烯酸甲酯;磷酸三钙;甲基丙烯酸羟乙酯;骨水泥;多孔骨水泥;复合骨水泥;骨生物材料;国家自然科学基金;生物材料【作者】高山;周方;吕扬;袁亮;李爱玲;邱东【作者单位】北京大学第三医院骨科,北京市 100191;北京大学第三医院骨科,北京市 100191;北京大学第三医院骨科,北京市 100191;北京大学第三医院骨科,北京市100191;中国科学院化学研究所,北京市 100190;中国科学院化学研究所,北京市100190【正文语种】中文【中图分类】R459.9;R3180 引言 Introduction聚甲基丙烯酸甲酯(polymethyl methacrylate，PMMA)骨水泥具有良好的可注射性能和优秀的力学性能，自1958年John Charnley爵士[1]第一次将PMMA应用于髋关节置换以来，其已被广泛应用于临床骨科的各个领域。