复合盐冻融循环后PE-ECC拉伸性能及劣化机理研究

作     者：郑怡 陈中书 张晋 张耀庭 

作者机构：湖北工业大学土木建筑与环境学院 华中科技大学土木与水利工程学院 

出 版 物：《复合材料科学与工程》 (Composites Science and Engineering)

年 卷 期：2024年

学科分类：08[工学] 081304[工学-建筑技术科学] 0805[工学-材料科学与工程（可授工学、理学学位）] 080502[工学-材料学] 0813[工学-建筑学] 

基　　金：国家自然科学基金(52178140) 

主　　题：复合盐冻 聚乙烯纤维水泥基复合材料(PE-ECC) 拉伸性能 微观机理 

摘      要：为研究聚乙烯纤维水泥基复合材料(PE-ECC)复合盐冻后的拉伸性能，设置了纯水和复合盐侵蚀(5%Na2SO4+3.5%NaCl)两种冻融环境，分别进行了0、50、100、150、200次冻融循环后的轴向拉伸试验。试验结果表明，两种冻融环境下试件的损伤程度均随着冻融次数的增加而增大，但相同冻融次数下复合盐冻条件下表面剥蚀程度更严重，变形性能更低，但极限应变均能保持在2%以上。在此基础上，通过XRD、SEM、EDS能谱分析、核磁共振等技术研究复合盐冻后PE-ECC拉伸性能劣化的微观机理。结果表明，复合盐侵蚀产生的膨胀性水化产物如水镁石、石膏、钙矾石等大量堆积使孔隙和微裂缝开展，与孔中水结冰共同作用，加剧了内部结构的损伤。