氯盐腐蚀下纤维/树脂界面黏结退化试验与分子动力学模拟

作者：李师财 金祖权 宋华苗

单位：1.海洋环境混凝土技术教育部工程研究中心 青岛理工大学2.中国华西工程设计建设有限公司

关键词：纤维/树脂  界面黏结性能  分子动力学  数字图像相关技术  氯离子

分类号：

出版年,卷(期):页码：2023,51(5):1136-1145

DOI：10.14062/j.issn.0454-5648.20220679

摘要：

纤维/树脂界面黏结性能对纤维增强聚合物(FRP)筋承载过程中纤维与基体之间力的传递至关重要，但海水海砂混凝土孔溶液中氯离子扩散至纤维/树脂界面区会使得其黏结性能退化。自制纤维/树脂微脱黏装置，并与数字图像相关(DIC)技术相结合，追踪玄武岩/玻璃纤维与树脂在氯盐溶液中腐蚀28d的黏结性能退化过程，并通过分子动力学模拟揭示了腐蚀离子导致界面黏结性能退化机制。结果表明：玻璃纤维与树脂间的黏结性能优于玄武岩纤维；玄武岩/玻璃纤维与树脂在NaCl溶液腐蚀28d，其界面黏结力分别下降了73.9%和71.8%，拉拔过程中破坏模式以基体开裂和纤维拔出为主；树脂与纤维基底主要通过形成氢键黏结，氯离子与基底界面原子的相互作用使原有氢键原子对数量减少，加速了纤维与树脂的脱黏。

基金项目：

国家自然科学基金(52225905,U1806225)；

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