材料工程的开题报告范文
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材料工程的开题报告范文
材料工程是研究、开发、生产和应用金属材料、无机非金属
材料、高分子材料和复合材料的工程领域。对现在的建筑行业有
非常重要的意义。
论文题目： 高聚物对水泥抗蚀性能的影响
1、国内外研究现状、水平及存在的问题：
随着建筑科技的进步与发展，一种新型化学建材正悄悄的却
又以飞快的速度在中国建筑界得到应用和发展，这就是聚合物水
泥基复合材料。聚合物水泥基复合材料通常按其化学构成大致分
为两类，一类是以聚合物为基、水泥作为填充料组合成的，最常
见的如目前大量应用于工程防水的“聚合物水泥防水涂料”;另一
类是以水泥为基，以聚合物单体或数种聚合物对水泥进行改性而
组合成的材料，如各种聚合物水泥混凝土及各种聚合物水泥砂浆
等[1]。原则上讲，聚合物水泥是聚合物改性水泥，它保持了水泥
水化物的一系列优点，并用聚合物的优点弥补了水泥制品的不
足。因此，聚合物水泥显示出了较大的抗压、抗冲击、抗穿刺能
力及耐磨性，优良的抗渗性、抗腐蚀性及抗老化性，适当的弹性
模量，而不需要刻意追求高的断裂延伸率[2]。
1923 年克莱森(Cresson)首次申请了有关聚合物硬化水泥体
系的专利。他把天然橡胶乳液作为填料加入道路路面建筑材料
中。1924 年，Lefebure 申请了用天然橡胶乳液使水泥砂浆及水泥
混凝土改性的专利，第一次提出了用聚合物对水泥砂浆及混凝土
进行改性的概念。从此，拉开了混凝土中添加聚合物的历史性序
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幕。1932 年，Band 第一个提出了利用人造橡胶改性水泥砂浆及水
泥混凝土，也获得了专利。20 世纪40 年代，人们先后尝试了用
合成聚合物乳胶改性，以及把聚乙烯乙酸酯也用于改性的方
法。50 年代，这一领域的研究与尝试开始受到各国材料界专家学
者的重视，并获得了很多项研究成果，许多成果在工程上也都得
到了广泛的应用。60-70 年代， 人们开始研究用液态和固态的聚
合物，诸如聚合物单体、树脂、聚合物乳胶粉等对水泥砂浆及水
泥混凝土进行改性。80 年代，各国都投入了大量的人力、物力、
财力，对混凝土改性进行了研究，随着科研成果的不断出现，这
一领域也得到了极大的推动，研究水平得到了极大的提升。美国
是世界上聚合物水泥基复合材料研究开发的先行国家，最早于50
年代就开始了对其进行实际应用的尝试。
由于我国在聚合物水泥基复合材料方面的研究起步比较晚，
所以，至今还没有出台相关方面的行业标准与测试方法。多数学
者认为聚合物水泥基材料的增强机理主要是由于剔除了粗骨料，
降低了细集料的粒径，从而提高匀质性，使集料所得集配曲线为
非连续性的;另外聚合物在水泥浆内部聚结成网络结构，起到了很
好的阻裂增韧作用。近年来，人们逐渐开始从微观结构方面对聚
合物改性水泥基材料进行研究，认为聚合物颗粒的分散和聚合物
薄膜的形成是聚合物水泥改性的主要原因。研究认为聚合物从两
方面影响了改性水泥浆的结构: (1)混合后一部分聚合物粒子吸附
在水泥颗粒表面，形成薄膜;(2)另一部分聚合物分散在孔中的液
相中，当自由水完全被水化和蒸发消耗掉后，聚合物在孔中形成
薄膜[3]。此外，关于聚合物在改性水泥砂浆中的分布，目前还存
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在一些异议。 按照著名的Ohama[4] 模型，聚合物均匀分散在水
相中，随着水泥水化，水分减少，聚合物逐渐凝聚成膜，因而聚
合物主要存在于改性砂浆的孔隙中。 Su[5] 等对新拌改性水泥浆
水相成分的分析表明，在拌合开始就有相当多的聚合物被吸附在
水泥颗粒表面，他们还发现，拌合初期被吸附在水泥颗粒表面的
聚合物的量与聚合物乳液种类和乳液掺量有关。 通过含氯聚合物
改性砂浆的 EDAX 分析表明，在聚合物改性砂浆中，水泥浆体与
骨料之间的界面上聚合物的含量较高。 Ollit rault-Fichet 等
的研究也说明，聚合物颗粒最初会被水泥颗粒吸附，并最终被包
埋在水化水泥的颗粒之中[6]。
在实际工程中，硅酸盐水泥易在酸和酸盐溶液中遭受侵蚀是
因为：(1)硅酸盐水泥中含有大量的氢氧化钙及高碱性的水化 C-
S-H 凝胶、水化铝酸钙等水化产物，酸溶液中的 H+与 Ca(OH)2 发
生中和反应，使水泥石碱度急剧降低，进而造成高碱性水化硅酸
钙和水化硫铝酸钙等水化产物分解，转变成低碱性水化产物，最
后变成无胶结能力的 SiO2·nH2O 及 Al(OH)3 等;(2)硫酸盐溶液中
的硫酸根能和水泥石中的 Ca(OH)2 及水化铝酸钙等[7]发生化学反
应，生成有膨胀性的石膏和钙矾石晶体，当这些结晶体在水泥石
毛细孔隙中逐渐积累和长大，产生孔内应力，当应力大于临界破
坏应力时，造成水泥试样破坏。由于水泥石本身也不密实，有很
多毛细孔通道，使砂浆产生渗透性，使得水泥的使用性能下降。
同时，侵蚀性介质容易进入其内部，以致由其配制的砂浆易受到
腐蚀，导致水泥材料的耐久性下降。普通水泥砂浆不饱满、不密
实，不能有效地形成具有防水抗渗作用的整体不透水层。它也存
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材料工程的开题报告范文材料工程是研究、开发、生产和应用金属材料、无机非金属材料、高分子材料和复合材料的工程领域。对现在的建筑行业有非常重要的意义。论文题目：高聚物对水泥抗蚀性能的影响1、国内外研究现状、水平及存在的问题：随着建筑科技的进步与发展，一种新型化学建材正悄悄的却又以飞快的速度在中国建筑界得到应用和发展，这就是聚合物水泥基复合材料。聚合物水泥基复合材料通常按其化学构成大致分为两类，一类是以聚合物为基、水泥作为填充料组合成的，最常见的如目前大量应用于工程防水的“聚合物水泥防水涂料”;另一类是以水泥为基，以聚合物单体或数种聚合物对水泥进行改性而组合成的材料，如各种聚合物水泥混凝土及各种聚合...
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作者：shokzz
分类：免费论文
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时间：2024-09-11
