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玄武岩纤维对3D打印水泥基材料可打印性的影响

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玄武岩纤维是一种具备良好力学性能、优异耐腐蚀性且高性价比的纤维材料,将其掺入3D打印水泥基材料中可以起到抑制塑性收缩开裂的作用.而玄武岩纤维的掺入会显著改变3D打印水泥基材料的流变性能,从而对3D打印水泥基材料可挤出性及可建造性产生影响.通过改变纤维的掺量、直径及长度,研究了玄武岩纤维特性对3D打印水泥基材料流变性能、可挤出性及可建造性的影响,明确了流变性能与可挤出性和可建造性之间的关系.研究结果表明,玄武岩纤维的掺量对3D打印水泥基材料流变性能参数的影响权重最大,其次是直径.动态屈服应力与单位时间挤出量呈负相关,静态屈服应力与打印试件倾角呈正相关.打印试件横截面积比受动态屈服应力和静态屈服应力等综合因素影响.综合来看,优良的可挤出性需要适中的动态屈服应力,约为280 Pa.而优良的可建造性不仅需要适中的动态屈服应力,还需要静态屈服应力大于950 Pa.
Influence of basalt fiber on the printability of 3D printing cement-based materials

赵宇、武喜凯、朱伶俐、杨章、王有凯

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河南理工大学 土木工程学院,焦作 454003

河南理工大学 深井瓦斯抽采与围岩控制技术国家地方联合工程实验室,焦作 454003

河南理工大学 材料科学与工程学院,焦作 454003

3D打印水泥基材料 玄武岩纤维 流变特性 可打印性 可挤出性 可建造性

U1504513U1905216SJF20200622A560002

2022

10.13801/j.cnki.fhclxb.20211201.004

复合材料学报
北京航空航天大学 中国复合材料学会

复合材料学报

CSTPCDCSCD北大核心
影响因子：0.933
ISSN：1000-3851
年,卷(期)：2022.39(11)
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