导　　师： 孙红芳

授予学位： 硕士

作　　者： ;

机构地区： 深圳大学

摘　　要： 由裂缝问题导致混凝土结构失效的情况非常严重,轻者会影响结构的正常使用或缩短结构的使用寿命,重者会产生灾难性的事故,给国家和人民带来巨大损失。在实践中,混凝土结构提早遭到破坏,需要修理、加固,甚至需要重建,耐久性不良造成极大的人力、物力和财力浪费。混凝土裂缝不仅影响了混凝土的美观程度,造成安全隐患,也降低了混凝土的结构承载力,同时引起钢筋锈蚀,影响着混凝土的强度以及耐久性。因此,对于裂缝的控制,是我们急需解决的问题。氧化石墨烯(GO)由于良好的力学性能和稳定性(无化学活性和降解风险),被用于水泥基材料中。目前,常用制备GO的方法,主要包括Brodie法、Staudenmaier法和Hummers法等。前两种方法在制备GO的过程中,可能会产生ClO和NO等有害气体。Hummers法虽无有害气体产生,但此反应过程中需控制的因素较多,过量的KMnO、KFeO、KClO等也会造成潜在的污染,且操作流程复杂。为了优化制备流程和实验参数,本文采用电化学方法来制备GO,这种方法不需用到强氧化剂以及有毒试剂,成本低廉,环保绿色,而且电化学法工艺操作简单,氧化时以更多地离子插入方式剥离而减少氧化程度,制备的GO材料有更好的物理化学性质。本文在研究阳极CFRP的劣化机制时,通过对溶液进行回收并分析,发现了类似GO的物质。通过用CFRP板做阳极,不同浓度的NaCl溶液作电解液(3%、10%和20%),在外加电流分别为4 mA和10 mA的条件下成功制备了GO。然而由于回收溶液中氯离子的存在,对混凝土结构的安全性构成巨大的隐患。因此,本文尝试用一种对混凝土无害的溶液作为电解液来制备GO,并掺入到水泥基材料中,测试其力学性能。通过用CF和石墨棒(SMB)做阳极,自来水作电解液,在不同的外加电流(4 mA、10 m A、20mA和30 m A)和电极距离(1 cm、2 cm、3 cm、4 cm和5 cm)下来制备GO,发现

关 键 词： 裂缝问题 氧化石墨烯 阳极材料 力学性能测试

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