石膏基复合材料改性研究

作者：黄中怡 尹 健 马 琦 李润龙    单位：中南林业科技大学土木工程学院

关键词：石膏；复合材料；力学性能；耐水性能；微观结构

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。