钛酸钾晶须地聚物

抗裂增韧

通过晶须桥接锚固提升地聚物抗裂性，为月球基地建设提供坚实材料基础。

马芹永 · Chuangyu, Ling · Bobo, Zhang

Construction and Building Materials 2025

具体参数

抗压强度

{'zh': '35.808', 'en': '35.808'} MPa

抗压强度（0.4%掺量）

{'zh': '34.664', 'en': '34.664'} MPa

抗拉强度（0.2%掺量）

{'zh': '5.854', 'en': '5.854'} MPa

抗拉强度（0.4%掺量）

{'zh': '6.0735', 'en': '6.0735'} MPa

技术优势

抗压提升24%

0.2%晶须掺量下，28天抗压强度达35.808 MPa，较参照样提升约24%，归因于晶须在基体中的均匀分散和有效桥接锚固。

裂纹扩展更慢

DIC分析表明，随晶须掺量增加，应变场分布更均匀，裂纹扩展速率降低，晶须对裂纹有显著的桥接和控制作用。

热稳定性提高

TGA显示晶须掺入后地质聚合物基体热稳定性增强，高温质量损失有效减少，有利于月球表面昼夜温差环境下的长期服役。

应用场景

• 月球基地建造：用于月球基地承重结构件，如墙体、地基，提升在极端温差下的抗裂耐久性。
• 空间建筑材料：作为空间建造的原位资源利用材料，可就地取材减少从地球运输建材的成本。
• 地质聚合物复合：通过晶须增强拓宽地质聚合物复合材料的力学性能窗口，替代高能耗水泥基材料。
• 抗裂增韧材料：用于需要抑制微裂纹扩展的构件，如防护罩、密封层，延长结构使用寿命。