碳纳米管对机械强度,损坏过程和尾部回填微结构的影响
Shufen Hu1, Huadong Guan2, Cai Wu1,3
1School of Civil Engineering, Hubei Engineering University, Xiaogan 432000, China.
Materials (Basel, Switzerland)
|August 29, 2024
概括
将碳纳米管 (CNT) 添加到水泥尾矿回填 (CLTB) 中,可以显著提高机械强度. 0.2%的最佳CNT度提高了高达95.31%的压力强度,并改善了水化产品.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 地质技术工程 地质技术工程
- 纳米技术 纳米技术
背景情况:
- 混凝土尾矿回填 (CLTB) 对于矿山废物管理至关重要.
- 提高CLTB的机械性能对于其稳定性和性能至关重要.
- 碳纳米管 (CNTs) 提供了增强水泥材料的潜力.
研究的目的:
- 调查多壁和碳氧化碳纳米管 (CNT) 对CLTB的机械性质,水化和微观结构的影响.
- 为了确定最大限度地提高CLTB性能的最佳CNT度.
- 了解CNT在CLTB的水化过程和微观结构发展中的作用.
主要方法:
- 将不同度的CNT添加到CLTB混合物中.
- 单轴压缩试验 (UCS) 用于评估机械强度.
- 里埃变换红外光谱法 (FT-IR) 用于分析水化产品.
- 扫描电子显微镜 (SEM) 用于检查微观结构.
主要成果:
- 与对照组相比,CNT显著增加了CLTB的压力强度.
- 0.2%的最佳CNT度导致强度增强75%和95.31%.
- FT-IR分析显示,在不改变其类型的情况下,水化产品的数量增加.
- SEM发现,CNT促进了三维网络结构,积极影响机械强度.
结论:
- 纳入CNT是一种有效的策略,可以提高CLTB的机械性能.
- 为了提高强度和微观结构,最佳的CNT添加约为0.2%.
- CNTs积极影响水合过程和微观结构,导致CLTB的优异机械性能.
