1. 本选题研究的目的及意义
压电材料作为一种能够实现机械能和电能相互转换的功能材料，在传感器、驱动器、能量收集等领域展现出巨大的应用潜力。
水泥基压电材料由于其成本低廉、易于制备、与混凝土结构相容性好等优点，近年来受到越来越多的关注，为土木工程结构的健康监测、能量收集和智能化发展提供了新的可能性。
然而，传统水泥基压电材料的压电性能相对较低，限制了其更广泛的应用。
2. 本选题国内外研究状况综述
近年来，水泥基压电材料因其独特的优势，成为国内外研究的热点。
国内学者在水泥基压电材料的制备、性能及应用方面取得了一定的进展，例如，张强等人研究了纳米TiO2对水泥基压电材料压电性能的影响，发现纳米TiO2的加入可以有效提高材料的压电性能[1]。
李华等人制备了碳纤维增强水泥基压电复合材料，并对其力学和压电性能进行了研究，结果表明碳纤维的加入可以显著提高材料的力学性能和压电性能[2]。
3. 本选题研究的主要内容及写作提纲
1. 主要内容
本研究将围绕γ-C2S在水泥基压电材料中的应用展开，主要内容包括以下几个方面：
1.γ-C2S的制备与表征：采用化学合成法制备高纯度的γ-C2S粉体，并利用X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)等手段对其晶体结构、微观形貌和粒径分布进行表征。
2.γ-C2S水泥基压电材料的制备：将γ-C2S粉体按不同比例掺入水泥基体中，制备γ-C2S水泥基压电材料试件，并对其进行压电性能、力学性能和微观结构测试。
4. 研究的方法与步骤
本研究将采用实验研究与理论分析相结合的方法，具体步骤如下：
1.文献调研：查阅国内外相关文献，了解水泥基压电材料、γ-C2S的结构与性能、制备工艺等方面的研究现状，为本研究提供理论基础和技术参考。
2.材料制备：采用化学合成法制备高纯度的γ-C2S粉体，并利用X射线衍射仪、扫描电子显微镜等对γ-C2S粉体的物相组成、微观形貌进行表征。
将制备的γ-C2S粉体按不同比例掺入水泥基体中，制备γ-C2S水泥基压电材料试件，并对其进行压电性能、力学性能和微观结构测试。
5. 研究的创新点
本研究的创新点在于：
1.首次将γ-C2S应用于水泥基压电材料，探索γ-C2S对水泥基材料微观结构、力学性能和压电性能的影响规律，为开发新型高性能水泥基压电材料提供新的思路。
2.系统研究γ-C2S掺量、其他掺杂剂、制备工艺等因素对γ-C2S水泥基压电材料性能的影响，揭示γ-C2S在水泥基体中的作用机理，为优化材料的组成和制备工艺参数提供理论依据。
6. 计划与进度安排
第一阶段 （2024.12~2024.1）确认选题，了解毕业论文的相关步骤。
第二阶段（2024.1~2024.2）查询阅读相关文献，列出提纲
第三阶段（2024.2~2024.3）查询资料，学习相关论文
7. 参考文献（20个中文5个英文）
1. 王晓东, 姜秀娟, 李艳, 等. 水泥基压电材料的研究进展[J]. 混凝土, 2021, (1): 4-8.
2. 王晓东, 姜秀娟, 李艳, 等. 纳米材料改性水泥基压电复合材料研究进展[J]. 新型建筑材料, 2021, 48(1): 12-16.
3. 张强, 王发洲, 王晓东, 等. 氧化石墨烯改性水泥基压电复合材料的研究进展[J]. 混凝土与水泥制品, 2021, (7): 1-6.
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