高分散氧化石墨烯纳米带-功能化碳纳米管-氧化石墨烯(GNFG)复合体的制备及其对水泥基复合材料力学性能的增强作用

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本研究采用改进的Hummers法，通过水热合成方法制备了氧化石墨烯纳米带-功能化碳纳米管-氧化石墨烯(GNFG)复合体，用于增强水泥基复合材料。GNFG复合体中存在三种组分：第Ⅰ类为功能化碳纳米管-氧化石墨烯纳米带(FCNTs-GNR)复合体；第Ⅱ、Ⅲ类分别为独立存在的氧化石墨烯(GO)和功能化碳纳米管(FCNTs)。评估了GNFG的分散性及其对水泥浆体力学性能、水化过程和微观结构的影响，并与掺入其他典型碳纳米材料的水泥浆体进行了对比。结果表明：GNFG在水溶液中的分散性优于碳纳米管(CNTs)、功能化碳纳米管(FCNTs)和GO/FCNTs混合物。高分散GNFG(掺量0.05 wt.%)相比CNTs、GO和GO/FCNTs混合物(掺量0.05 wt.%)，显著改善了水泥浆体28 d水化后的力学性能，并促进了水泥的水化过程。研究结果验证了具有增强分散性的GNFG作为新型纳米增强剂在各类水泥基体系中应用的可行性。

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