Interfacial modification: The dynamic compression properties and enhancement mechanism of concrete added with micro-nano hierarchical carbon-based fiber

材料科学 复合材料 分离式霍普金森压力棒 碳纳米管 韧性 扫描电子显微镜 X射线光电子能谱 抗压强度 纤维 纳米- 增强碳-碳 应变率 复合数 化学工程 工程类
作者
Song Lu,Xia Wei,Erlei Bai,Liyun Ling,Yuhang Du
出处
期刊:Composites Part B-engineering [Elsevier BV]
卷期号:247: 110340-110340 被引量:10
标识
DOI:10.1016/j.compositesb.2022.110340
摘要

The modification of interfacial characteristics between carbon fiber and matrix (F/M) is one of the most pressing issues in the research related to carbon fiber reinforced concrete (CFRC). Herein, carbon nanotubes were grafted onto the surface of carbon fiber using an ultrasonic-assisted electrophoretic deposition technique to create a carbon-based fiber with micro-nano hierarchical structure (CNTs-CF) for concrete modification. The impact test of concrete (CCMC) added with micro-nano hierarchical carbon-based fiber was carried out by using split Hopkinson pressure bar (SHPB), and the effects of CNTs-CF and strain rate on the dynamic compression mechanical properties of concrete specimens were investigated. The microstructures and interfacial characteristics of CNTs-CF and CCMC were characterized by scanning electron microscopy (SEM) and X-ray photoelectron spectroscopy (XPS). The results indicate that the CNTs-CF improves the internal F/M interface toughness due to its synergistic filling, bridging, and crack arresting effects, thus effectively relieving the local stress concentration and enhancing the dynamic compression properties of concrete. In the strain rate range of 50–120 s−1, as compared to CFRC, when the volume content of CNTs-CF is 0.3%, the dynamic compressive strength and peak strain of CCMC increase by 11.98% and 7.16%, respectively. When the volume content of CNTs-CF is 0.4%, the dynamic ultimate strain of CCMC increases by 5.52%.

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
1秒前
lix完成签到,获得积分20
1秒前
AAA完成签到,获得积分10
2秒前
2秒前
3秒前
3秒前
海丽完成签到,获得积分10
4秒前
科研通AI6.4应助billkin采纳,获得10
4秒前
4秒前
4秒前
温柔的曼易完成签到,获得积分10
5秒前
小梁发布了新的文献求助10
7秒前
7秒前
孝择发布了新的文献求助10
7秒前
8秒前
wx发布了新的文献求助10
8秒前
8秒前
李爱国应助HEHEDA采纳,获得10
9秒前
lix发布了新的文献求助10
9秒前
灰太狼完成签到,获得积分10
9秒前
哇塞战神完成签到,获得积分10
10秒前
timumrxzz完成签到 ,获得积分10
11秒前
12秒前
无花果应助李李李采纳,获得10
12秒前
huche完成签到,获得积分10
12秒前
ding应助最牛的kangkang采纳,获得10
12秒前
Caroline发布了新的文献求助10
12秒前
小小完成签到 ,获得积分10
12秒前
13秒前
迷人的Jack完成签到,获得积分20
13秒前
从容的丹南完成签到 ,获得积分10
14秒前
Caroline发布了新的文献求助10
16秒前
将个烂就完成签到,获得积分10
19秒前
20秒前
丘比特应助才通实体采纳,获得10
20秒前
21秒前
科研通AI6.4应助明亮的梦采纳,获得10
21秒前
21秒前
bobolio发布了新的文献求助10
22秒前
23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
Geist der Kunst und Kultur 1000
Resistance Spot Welding Dataset for Automobile Body-in-White Quality Analysis 748
悉尼大学博士学位论文,题目:Modelling and testing of one-sided stitched laminated composites. 作者:Kristopher P. Plain 700
Child and Adolescent Psychology 600
Machine Learning for Asset Management and Pricing 600
Numerical analysis of the coupled atmosphere-ocean models (CAO II). II 600
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 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7414081
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9017637
关于积分的说明 19209910
捐赠科研通 7045803
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3233983
关于科研通互助平台的介绍 2396102
邀请新用户注册赠送积分活动 2216048