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本研究旨在开发新型胶凝材料，以满足军事应用对改善后勤基础设施日益增长的需求。为此，将具有优异机械、化学、热和电性能的二维 (2D) 材料石墨烯添加到水泥复合材料中，以增强其内部基质，以用于先进的军事应用。在选择两种不同的石墨烯资源后，获得了实验室生成的 (LGG) 和商业级石墨烯 (CGG)，并通过研究水泥混合物中的各种石墨烯百分比来确定它们的最佳分散性。通过光谱和微观技术探索石墨烯与其胶凝基质之间的化学和物理相互作用，并使用压缩测试进行机械分析。建立了复合材料的石墨烯-水泥微观结构/加工/性能关系，并将其与抗压强度和寿命联系起来。这项研究表明了石墨烯分散对水泥的硅酸钙水合物 (CSH) 凝胶和石墨烯表面之间的粘附力的重要性。分析表明，抗压强度较高的石墨烯-水泥混合物具有更好的微观结构模式，定性观察发现裂缝形成更细或更少。与不含石墨烯的参考材料相比，LGG 和 CGG 水泥基复合材料在 7 至 28 天的固化过程中均显示出抗压强度的增加，并且在 28 天内稳定地保持最小增加。石墨烯-水泥基材料的形态及其长期耐久性以及用于石墨烯-水泥基复合材料材料设计的计算工具正在研究中。
石墨烯在军事应用的胶凝材料中
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