| 摘要 | 第5-7页 |
| Abstract | 第7-8页 |
| 第一章 绪论 | 第17-32页 |
| 1.1 研究背景、目的及意义 | 第17-18页 |
| 1.2 国内外研究现状 | 第18-28页 |
| 1.2.1 水泥基材料多相多尺度的特征 | 第18-19页 |
| 1.2.2 仪器化压入试验实测水泥基材料的微观力学性能 | 第19-22页 |
| 1.2.3 动态模量成像表征材料的力学性质 | 第22页 |
| 1.2.4 扫描电镜观测水泥基材料的微观结构 | 第22-23页 |
| 1.2.5 压汞法测试水泥基材料的孔隙结构 | 第23-24页 |
| 1.2.6 X射线断层扫描观测水泥基材料的微观结构 | 第24-25页 |
| 1.2.7 水泥基材料的多尺度模拟 | 第25-27页 |
| 1.2.8 研究现状分析 | 第27-28页 |
| 1.3 主要研究内容及技术方案 | 第28-32页 |
| 1.3.1 主要研究内容 | 第28页 |
| 1.3.2 拟采取的技术路线及研究实施方案 | 第28-32页 |
| 第二章 水泥基材料微观表征中的试件制备与试验方法 | 第32-49页 |
| 2.1 前言 | 第32页 |
| 2.2 原材料与配比 | 第32-33页 |
| 2.3 测试手段 | 第33-44页 |
| 2.3.1 试件制备 | 第33-39页 |
| 2.3.2 动态模量成像 | 第39-41页 |
| 2.3.3 仪器化压痕 | 第41-42页 |
| 2.3.4 扫描电镜成像及能谱探测 | 第42-43页 |
| 2.3.5 压汞试验 | 第43页 |
| 2.3.6 热重分析 | 第43-44页 |
| 2.3.7 X射线断层扫描成像 | 第44页 |
| 2.4 模拟方法 | 第44-48页 |
| 2.4.1 连续介质力学的基本理论 | 第44-46页 |
| 2.4.2 计算净浆等效模量的基本模型 | 第46-48页 |
| 2.5 本章小结 | 第48-49页 |
| 第三章 水泥基材料中微观物相的识别 | 第49-80页 |
| 3.1 前言 | 第49页 |
| 3.2 动态模量图中数据的提取方法 | 第49-52页 |
| 3.2.1 线数据提取 | 第49-50页 |
| 3.2.2 面数据提取 | 第50-52页 |
| 3.3 动态模量成像中的影响因素 | 第52-59页 |
| 3.3.1 数据点间距 | 第52-54页 |
| 3.3.2 表面粗糙度 | 第54-56页 |
| 3.3.3 荷载大小 | 第56-59页 |
| 3.4 使用动态模量成像识别不同物相 | 第59-63页 |
| 3.5 使用动态模量成像量化内部水化产物层的厚度 | 第63-65页 |
| 3.6 识别并表征骨料和浆体基质之间的界面过渡区 | 第65-76页 |
| 3.6.1 传统方法识别并表征骨料和浆体之间的过渡区 | 第65-68页 |
| 3.6.2 使用动态模量成像识别并表征骨料和浆体之间的界面过渡区 | 第68-76页 |
| 3.7 使用动态模量成像识别C3S和内部水化产物之间的界面过渡区 | 第76-79页 |
| 3.8 本章小结 | 第79-80页 |
| 第四章 水泥基材料中微观物相的力学性质和化学组成测试 | 第80-100页 |
| 4.1 前言 | 第80页 |
| 4.2 基于原位纳米压痕和模量成像表征各物相力学性能 | 第80-82页 |
| 4.3 基于能谱探测识别物相并表征化学组成 | 第82-85页 |
| 4.4 基于能谱线扫描方式研究各物相的位置分布与平面尺寸特征 | 第85-90页 |
| 4.5 压痕模量与储能模量的关系 | 第90-91页 |
| 4.6 点阵纳米压痕测试数据分析 | 第91-96页 |
| 4.6.1 针对处理点阵纳米压痕数据的解卷积方法 | 第92-93页 |
| 4.6.2 基于点阵纳米压痕解析水化产物的微观力学性质和体积含量 | 第93-96页 |
| 4.7 微米压痕测试硬化水泥净浆的力学性能 | 第96-98页 |
| 4.8 树脂真空镶嵌对力学性质表征的影响 | 第98-99页 |
| 4.9 本章小结 | 第99-100页 |
| 第五章 水泥净浆模量的多尺度模拟 | 第100-114页 |
| 5.1 前言 | 第100页 |
| 5.2 水泥基材料的尺度划分 | 第100-102页 |
| 5.3 均一化模型 | 第102-103页 |
| 5.4 基于背散射电镜图像分析确定各物相的含量 | 第103-105页 |
| 5.5 基于点阵纳米压痕数据确定孔隙的有效模量 | 第105-108页 |
| 5.6 跨尺度建模的影响因素 | 第108-113页 |
| 5.6.1 不同模型的计算结果 | 第108-109页 |
| 5.6.2 未水化物模量的影响 | 第109-111页 |
| 5.6.3 不同水化产物占比的影响 | 第111页 |
| 5.6.4 孔隙有效模量的影响 | 第111-113页 |
| 5.7 本章小结 | 第113-114页 |
| 第六章 基于微观表征的水泥基材料耐久性研究 | 第114-136页 |
| 6.1 前言 | 第114页 |
| 6.2 水泥基材料水化程度的研究 | 第114-120页 |
| 6.2.1 基于热重分析计算水化程度 | 第114-116页 |
| 6.2.2 基于背散射电镜图像分析计算水化程度 | 第116-117页 |
| 6.2.3 基于点阵纳米压痕计算水化程度 | 第117-118页 |
| 6.2.4 不同测试手段下的水化程度比较 | 第118-119页 |
| 6.2.5 小结 | 第119-120页 |
| 6.3 受冻净浆的微观结构劣化 | 第120-135页 |
| 6.3.1 冻融循环实验设计 | 第120-121页 |
| 6.3.2 基于压汞实验实测孔隙结构 | 第121-122页 |
| 6.3.3 基于背散射图像分析实测孔隙结构 | 第122-123页 |
| 6.3.4 基于CT图像分析实测孔隙结构 | 第123-125页 |
| 6.3.5 不同试验测得的孔隙结构比较 | 第125-126页 |
| 6.3.6 渗透系数计算方法 | 第126-131页 |
| 6.3.7 基于Navier-Stokes方程计算渗透系数的方法 | 第131-132页 |
| 6.3.8 渗透系数 | 第132-134页 |
| 6.3.9 小结 | 第134-135页 |
| 6.4 本章小结 | 第135-136页 |
| 第七章 结论与展望 | 第136-139页 |
| 7.1 本文主要研究结论 | 第136-137页 |
| 7.2 本文主要创新点 | 第137-138页 |
| 7.3 进一步研究设想 | 第138-139页 |
| 致谢 | 第139-140页 |
| 参考文献 | 第140-151页 |
| 作者简介 | 第151-153页 |
