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利用纳米材料进行改性已成为增强水泥基材料性能的重要方法,至今为止已得到了大量的应用。在此基础上,为了更深入地认识纳米材料对水泥基材料性能的增强机理,有必要对这种增强作用的原理进行进一步研究。本文通过设计三组实验,利用多种表征方法,从不同的角度研究了纳米材料对水泥基材料以及其中的水化硅酸钙的影响。本文首先以氧化石墨烯为例,将其与复分解法制备的水化硅酸钙进行结合,以研究纳米材料对水化硅酸钙的影响。利用X射线衍射、扫描电镜、29Si固体核磁共振、X射线光电子能谱等实验进行表征后发现,氧化石墨烯的掺入可以提高水化硅酸钙的聚合度,且这种影响来源于氧化石墨烯与水化硅酸钙的界面。而同时在界面处,氧化石墨烯对水化硅酸钙的结晶度与硅链结构等也产生了一定影响。此外,本文通过氧化钙与二氧化硅在碳纳米管水分散液进行反应,制备了表面覆有水化硅酸钙的碳纳米管,并将其掺入水泥净浆中。对水泥净浆试件进行力学性能测试后发现,掺加了复合后碳纳米管的净浆试件的力学性能高于掺加了普通碳纳米管的试件,而在掺入0.24%水化硅酸钙修饰碳纳米管的净浆试件中,28天的抗折与抗压强度相比于普通的净浆试件分别提高了6.8%和6.6%。实验还通过X射线衍射、扫描电镜、热分析、水化热测试等表征方法,对各净浆试件的化学组成进行了分析,结果发现随着水化硅酸钙修饰碳纳米管掺量的增加,样品中氢氧化钙的含量也有所增加,而氢氧化钙的形貌更为细化,这反映了水化硅酸钙与碳纳米管通过成核效应对水化过程的促进作用。最后,本文尝试利用化学气相沉积方法,以Y型分子筛作为模板,以乙炔作为碳源制备了分子筛模板碳。实验利用复分解方法,将水化硅酸钙与分子筛模板碳进行结合,并对得到的产物进行表征。从微观形貌上看,随着分子筛模板碳掺量的增加,水化硅酸钙的形貌也发生了一定程度的过渡。而红外光谱的实验结果发现,分子筛模板碳的掺入可以增加C-S-H的聚合度。