High performance inorganic fullerene cage WS2 enhanced cement

材料科学 抗弯强度 胶凝的 复合材料 硅酸盐水泥 X射线光电子能谱 纳米颗粒 二硫化钨 水泥 化学工程 纳米技术 工程类
作者
Binling Chen,Hiu Shan Rachel Tsui,Barrie Dams,H. Taha,Yanqiu Zhu,Richard Ball
出处
期刊:Construction and Building Materials [Elsevier BV]
卷期号:404: 133305-133305
标识
DOI:10.1016/j.conbuildmat.2023.133305
摘要

An original cement based material enhanced with inorganic fullerene tungsten disulfide (IF-WS2) nanoparticles has been engineered with superb shock absorbing properties. Physical properties were attributed to the IF-WS2 nano-hollow multiple layered onion-like structure. The effect of IF-WS2 concentration at 0.1 wt%, 1 wt% and 5 wt% on the hydration kinetics of ordinary Portland cement (CEM1), electrical impedance, thermal stability, rheology and strength development was thoroughly evaluated. X-ray photoelectron spectroscopy (XPS), transmission electron microscopy (TEM) and X-ray diffraction (XRD) studies confirmed the formation of the new phase, calcium tungstate (CaWO4), at the nano-particle/cement matrix interface during early hydration. 1 wt% IF-WS2 additions enhanced the impact energy of CEM1 by 89% compared to the control. An IF-WS2 cementitious mixture was developed for 3D printing based on the 1% WS2-CEM composition. The mix exhibited excellent workability and buildability enabling the creation of a layer-by-layer printed component. Intimate interlayer adhesion minimized the presence of voids leading to a high flexural strength of 6.7 MPa, which equated to an over 86% improvement compared to plain CEM1 printed components. This study showcases IF-WS2 nanoparticles as a new ground-breaking additive enabling the production of high-performance cementitious construction materials, for use under extreme environments demanding high strength and impact resistance.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
咸鱼完成签到 ,获得积分10
1秒前
1秒前
希望天下0贩的0应助小白采纳,获得10
1秒前
默z完成签到,获得积分10
2秒前
2秒前
胡明轩完成签到 ,获得积分10
2秒前
初月朔完成签到,获得积分10
2秒前
热心乐驹完成签到,获得积分10
2秒前
舒适的金针菇完成签到,获得积分10
2秒前
2秒前
4秒前
畔畔发布了新的文献求助100
4秒前
4秒前
JamesPei应助不散的和弦采纳,获得10
4秒前
4秒前
aaa发布了新的文献求助10
5秒前
5秒前
如意元霜发布了新的文献求助20
5秒前
5秒前
5秒前
6秒前
ab发布了新的文献求助10
6秒前
yoyo完成签到,获得积分10
6秒前
6秒前
通行证发布了新的文献求助10
7秒前
苟剩发布了新的文献求助10
7秒前
西歪发布了新的文献求助10
7秒前
7秒前
正常兔子发布了新的文献求助10
7秒前
我是老大应助一梦采纳,获得10
8秒前
古月今晨发布了新的文献求助10
8秒前
白云完成签到,获得积分10
9秒前
goubuli发布了新的文献求助10
10秒前
10秒前
Jyan完成签到,获得积分10
10秒前
受伤哈密瓜发布了新的文献求助200
10秒前
王子心发布了新的文献求助20
10秒前
10秒前
洁净大神完成签到,获得积分10
10秒前
10秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
The Organometallic Chemistry of the Transition Metals 800
Chemistry and Physics of Carbon Volume 18 800
The Organometallic Chemistry of the Transition Metals 800
Leading Academic-Practice Partnerships in Nursing and Healthcare: A Paradigm for Change 800
The formation of Australian attitudes towards China, 1918-1941 640
Signals, Systems, and Signal Processing 610
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6437304
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8251713
关于积分的说明 17556241
捐赠科研通 5495580
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2898439
邀请新用户注册赠送积分活动 1875241
关于科研通互助平台的介绍 1716270