李辉;刘哲;罗至利;夏晓宇;韩旭旭;高雨晴;王凌凯;孙浩东;王世豪

2016, 35(12): 3905-3909.

摘要 ( 31 )

PDF (1177KB) ( 33 )

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采用第一性原理方法,研究了高压下Ti2AlC的结构、弹性和电子性质.结果表明,Ti2AlC的晶格常数a、c和体积V均随着外压的增大减小,且c比a减小幅度略大,表明Ti2AlC在c轴方向比a轴方向更容易被压缩,体现了该材料的各向异性.计算了Ti2AlC的弹性常数、体模量、剪切模量、杨氏模量、泊松比等弹性性质,发现这些弹性性质均随着外压的增加而增大,并根据弹性常数证明了Ti2AlC在0～50 GPa范围内均是力学稳定的.此外,还从电子态密度的角度考察了Ti2AlC的电子性质,认为其具有共价键和金属键的双重性质,并发现在0～50 GPa范围内压力对Ti2AlC的态密度性质影响较小.

溅射时间对GZO薄膜光电性能的影响

丛芳玲;赵青南;刘旭;罗乐平;顾宝宝;董玉红;赵杰

2016, 35(12): 3910-3914.

摘要 ( 20 )

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采用射频磁控溅射法在普通玻璃衬底上制备了Ga2O3含量为3wt.％的掺镓氧化锌透明导电薄膜(GZO).通过X射线衍射仪(XRD)、场发射扫描电子显微镜(SEM)、四探针测试仪、台阶仪、UV-Vis-NIR3600型紫外-可见分光光度计研究了溅射时间对薄膜结构、表面形貌及光电性能的影响.结果表明,溅射时间为40 min时制备的GZO薄膜的光电综合性能最好,可见光区透过率峰值86％,方阻为16.4Ω/□,电阻率为1.18 ×10-3Ω·cm,性能指数ΦTc为4.73 ×10-3 Ω-1;随着溅射时间增加,薄膜光学带系从3.69 eV减少到3.56 eV.在溅射时间60 min时结晶度最高,方块电阻为9.0Ω/□,电阻率最低为9.7×10-4 Ω·cm,可见光透过率峰值为81％.

河南省水泥行业节能潜力及协同减排效果分析

田璐璐;王姗姗;王克;岳辉;王逸欣;刘磊;张瑞芹

2016, 35(12): 3915-3924.

摘要 ( 21 )

PDF (2867KB) ( 44 )

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水泥行业是河南省传统支柱产业,同时也是能源消耗与环境污染大户.该研究采用节能供给曲线方法对31项节能技术进行筛选,并分情景对河南省水泥行业2030年节能减排潜力进行预测.结果表明:(1)节能情景下2030年河南省水泥行业能源消费量将达到613万t标准煤,较基准情景节约能源306万t标准煤,节电技术和其他节能技术的节能潜力分别占93.22％和6.78％.其中节能潜力最大的技术为熟料替代技术和燃料替代技术,节电潜力最大的技术为低温余热回收发电技术与辊压机球磨机联合粉磨技术.(2)节能情景下2030年河南省水泥行业CO2、SO2、NOx、PM10排放量分别为6702万t、0.90万t、8.27万t和6.52万t,减排潜力为1174万t、0.40万t、1.24万t、1.02万t.减排潜力主要是由其他节能技术的推广应用来实现的,其中熟料替代与燃料替代所带来的减排效果最为明显.

硅烷改性煤矸石电厂灰渣及其填充聚丙烯复合材料的研究

郭永昌;孙青;赵松泽;孙志明;吴翠平

2016, 35(12): 3925-3930.

摘要 ( 20 )

PDF (2144KB) ( 27 )

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为实现煤矸石电厂灰渣资源化,采用硅烷偶联剂单一改性及硅烷偶联剂与硬脂酸复合改性,研究了硅烷偶联剂与硬脂酸对PP/灰渣复合材料性能的影响.通过对改性前后粉体的粒径分析,傅里叶变换红外光谱以及SEM分析等检测手段,研究了硅烷偶联剂对灰渣改性的效果和改性机理.结果表明:偶联剂硅烷A的最佳用量为灰渣质量的1.25％,改性温度为80℃,改性时间为30 min.使改性后复合材料的拉伸强度较改性前提高1.32 MPa;硅烷A与硬脂酸复合改性可以使PP/灰渣复合材料的悬臂梁缺口冲击强度提高0.44 kJ/m2,弯曲强度提高1.43 MPa.

道路面层用建筑垃圾再生混凝土配合比设计分析

雷斌;徐原威;熊进刚

2016, 35(12): 3931-3935.

摘要 ( 28 )

PDF (1674KB) ( 39 )

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通过废混凝土骨料和废砖骨料按比例混合模拟建筑垃圾的组成,制成建筑垃圾再生混凝土,在分析废砖骨料掺量、附加水用量和颗粒级配等对再生混凝土性能影响的基础上,研究道路面层建筑垃圾再生混凝土配合比设计方法.结果表明:建筑垃圾再生混凝土抗折强度随水灰比的增大而降低,随附加水用量的增大而降低;当再生粗骨料中掺25％砖骨料时,建筑垃圾再生混凝土基本力学性能满足新建水泥路面面层材料的要求,而当掺量达50％时,对再生混凝土抗折强度影响较大;颗粒级配的影响较小;用本文的计算公式得到的再生混凝土抗折强度计算值与实测值很接近.

钙镁复合助熔剂对长平煤灰熔融特性影响研究

段锦;李寒旭;郝华东;陶然

2016, 35(12): 3936-3941.

摘要 ( 52 )

PDF (1721KB) ( 35 )

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以高灰熔融温度长平煤为对象,分别向其中添加单助熔剂CaO、MgO和钙镁复合助熔剂,在高温还原性气氛下,分别利用X-射线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜-能谱仪(SEM-EDX)研究钙镁复合助熔剂对煤灰熔渣晶体矿物转化过程、微观形貌和微区化学组成的影响,揭示钙镁复合助熔剂的助熔机理.结果表明:添加6％钙镁复合助熔剂(WCao/WMgo=1),可将煤灰熔融温度降至1297℃,且助熔效果优于单助熔剂CaO、MgO;煤灰熔融过程中,离子半径较小的Ca2+、Mg2+容易进入空隙中,引起硅酸盐结构重组,分别形成架状硅酸盐钙长石、岛状硅酸盐镁橄榄石、镁堇青石等;钙长石与镁橄榄石等镁质矿物之间低温共熔体的生成,是钙镁复合助熔剂能够显著降低煤灰熔融温度的主要原因.

沸石改性磷酸镁水泥固化模拟放射性核素133Cs

姜自超;丁建华;汪宏涛;张时豪;戴丰乐

2016, 35(12): 3942-3947.

摘要 ( 12 )

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利用沸石改性磷酸镁水泥,对模拟放射性核素133Cs进行固化,研究了固化体的抗压强度、抗冲击性、抗浸泡性、抗冻融性和抗浸出性,并分析了固化体的物相组成、孔结构和微观形貌.试验结果表明,沸石改性磷酸镁水泥含Cs固化体具有较好的力学性能;掺入沸石改善了固化体的抗冻融性、抗浸泡性和抗浸出性,掺入10％沸石使Cs+的42 d累积浸出分数下降了42.2％,沸石一方面增强了固化体的密实程度,提高了固化体的机械固化能力,另一方面沸石的晶体结构增强了固化体对Cs+的吸附固化能力.

用工业原料制备自粉化低碳水泥

邱满;管学茂;刘松辉;豆珍珍;徐驰;朱建平

2016, 35(12): 3948-3951.

摘要 ( 29 )

PDF (1657KB) ( 43 )

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为了降低水泥的烧成能耗和粉磨电耗,减少CO2气体的排放量,本文提出了一种以γ-C2S为主导矿物的新型水泥-自粉化低碳水泥,并采用加速碳酸化技术使其具有强度.研究表明:该水泥烧成温度为1350℃,早期强度高(8h抗压强度达56 MPa,抗折强度大于8 MPa);水泥自粉化,大大降低了粉磨能耗;水泥中CaO含量仅为40％～50％(质量分数,下同),降低了对石灰石原料品质的要求;生产过程中,相比于普通硅酸盐水泥减少15％～ 20％的CO2气体排放量;使用过程中每吨水泥可吸收150～200kg CO2.

钢壳沉管自密实混凝土配制技术研究

吕卫清;王胜年;吕黄;曾俊杰

2016, 35(12): 3952-3958.

摘要 ( 77 )

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针对C50钢壳沉管自密实混凝土的配制问题,采用不同胶凝材料用量、砂率、胶凝材料组成、水胶比进行了自密实混凝土的配制试验,系统开展了新拌混凝土工作性能测试、硬化混凝土力学性能测试和体积稳定性测试,探讨了满足强度要求且工作性能和体积稳定性最优的钢壳沉管自密实混凝土配合比参数.研究结果表明,采用35％粉煤灰和15％矿粉复掺的胶凝材料体系,胶凝材料用量采用520 kg/m3,砂率在50％～ 52％,水胶比在0.32～0.34,所配制的自密实混凝土具有良好的流动性、填充性和抗离析性,混凝土强度达C50等级,28 d收缩率为219.9×10-6,该钢壳沉管自密实混凝土表现出良好的工作性能、力学性能和体积稳定性.

表面改性对滑石粉理化性质的影响

宋亚美;黄山秀;李鹏举;熊耀;马名杰

2016, 35(12): 3959-3963.

摘要 ( 17 )

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采用钛酸酯对滑石粉进行表面改性,以接触角为评价指标,得到最佳的改性工艺参数为:钛酸酯的添加量为3％,反应温度为65℃,反应时间为1.5h.分别采用粒度分析、XRD分析、红外光谱分析以及热重分析对改性前后滑石粉的结构和表面性质进行表征,结果表明,钛酸酯对滑石粉的改性效果显著,表面改性过程不仅发生了物理吸附,还存在化学键合.

水泥固化锌污染红粘土力学特性及强度预测

樊浩伦;申向东;周海龙;刘晓红

2016, 35(12): 3964-3971.

摘要 ( 20 )

PDF (2325KB) ( 44 )

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将重金属污染土与水泥混合固化处理后,可防止重金属向周围进一步扩散,并可作为稳定的固化材料用于浅层地基等非敏感区域,达到污染土二次利用的目的.将人工制备的锌污染红粘土通过水泥固化处理后,进行无侧限抗压强度试验,研究不同水泥掺量、污染物浓度和养护龄期下固化物的无侧限压缩变形特性.研究结果表明:锌离子浓度对水泥固化土的强度和变形模量存在阈值,且随着水泥掺量的增加,浓度阈值增加.锌离子浓度在5000mg·kg-以内,固化土的应力-应变曲线经历弹性变形阶段、弹塑性变形阶段、破坏阶段和残余强度阶段,且水泥掺量大于8％时,破坏应变随龄期增加而增大.锌离子浓度在10000 mg·kg-1时,固化物的弹性变形阶段经历短暂后直接进入残余强度阶段.固化物的变形模量随着锌离子的增加而减小,但当水泥掺量10％时,少量的锌离子会提高固化产物的变形模量.通过对不同水泥掺量、养护龄期和污染物浓度的固化物强度进行拟合分析,最终得到了与试验结果吻合度较高的水泥固化锌污染红粘土强度预测经验公式.

带裂缝混凝土氯离子扩散及碳化特性试验研究

张希瑾;田稳苓;王浩宇;卿龙邦;余建福

2016, 35(12): 3972-3980.

摘要 ( 13 )

PDF (3794KB) ( 31 )

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针对带裂缝混凝土的氯离子扩散作用及碳化特性进行了试验分析,利用无损裂缝制备装置,预制了不同深度、厚度及不同间距的带裂缝混凝土试件,分别进行了氯盐溶液浸泡试验及快速碳化试验,并对二者的耦合作用进行了研究.得到了裂缝宽度、深度、裂缝间距及水灰比等因素对带裂缝混凝土试件氯离子扩散作用和碳化特性的影响,且随着碳化时间的增加,带裂缝混凝土试件的氯离子扩散深度减小,氯离子扩散对混凝土的抗碳化性能起到了一定的提高作用.

硫酸盐干湿循环对再生骨料混凝土性能的影响

贾文亮;张琴;李昊

2016, 35(12): 3981-3986.

摘要 ( 18 )

PDF (1707KB) ( 37 )

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为了探讨再生骨料混凝土在硫酸盐作用下的耐久性能,选取再生粗骨料替代率为50％、100％的两组再生混凝土和普通骨料混凝土进行硫酸盐环境中的干湿循环试验.从侵蚀后混凝土表观形貌,质量、强度、超声波速经时变化规律分析混凝土的损伤特性.结果表明:再生骨料混凝土抗硫酸盐侵蚀能力小于普通骨料混凝土,且抗侵蚀能力随着再生骨料替代率的增加而降低.硫酸盐侵蚀后,混凝土质量、强度、超声波速经时变化曲线由上升段与下降段两部分组成.超声波法可以反映再生骨料混凝土侵蚀后的损伤特征.最后,建立了无量纲化超声波速与抗压强度之间的演化方程.

氧化竹原纤维的胺化工艺优化及吸附甲醛性能研究

颜甜甜;许伟;云志;邵荣

2016, 35(12): 3987-3992.

摘要 ( 20 )

PDF (2634KB) ( 31 )

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以乙二胺为胺化剂制备了改性竹原纤维,并对工艺进行了优化.利用傅里叶红外吸收光谱、扫描电镜图进行表征,考察了胺化反应的反应时间、反应温度、乙二胺质量浓度及pH值对改性竹原纤维甲醛吸附量的影响.结果表明,最佳工艺条件为反应时间5h,反应温度50℃,乙二胺25 gL,pH =9.对改性竹原纤维吸附甲醛溶液的性能进行测定,发现对浓度为30 mg/L甲醛溶液的吸附量可达2.1 mg/g,是未改性前的4.7倍.实验表明,通过改性极大地提高了竹原纤维对甲醛的吸附性能,吸附主要为化学吸附,改性竹原纤维可作为极具潜力的天然环保型甲醛吸附材料.

分散剂对氧化铝前驱体团聚的影响

孙跃军;荀冬雪;赵越超

2016, 35(12): 3993-3997.

摘要 ( 34 )

PDF (2188KB) ( 24 )

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针对液相法制备氧化铝前驱体的团聚问题,采用直接沉淀法,以硝酸铝和氨水为原料制备了氧化铝的前驱体α-Al(OH)3,研究了3种分散剂对α-Al(OH)3团聚的影响.结果表明:分散剂的种类对α-Al (OH)3团聚有较大影响,阴离子型分散剂六偏磷酸钠(NaPO3)6的分散效果最好,非离子型聚乙烯吡咯烷酮(PVP)次之,聚乙烯醇(PVA)最差.

预压成型对荧光体CaAl2Si2O8∶Eu3+,Li+发光性能的影响

王飞;陈慧慧

2016, 35(12): 3998-4004.

摘要 ( 20 )

PDF (2263KB) ( 40 )

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采用高温固相法制备了红色荧光粉Ca0.97Al2Si2O8∶ Eu0.033+,Li0.03+,研究了预压压力对其的晶体结构和发光性质的影响.XRD图谱显示,合成的试样均为纯相的CaAl2Si2O8晶体,三斜晶系,空间群为P-1.随着预压压力的增大时,各试样衍射图谱的各衍射峰的强度均有一定程度的增强,其中衍射最强峰(004)强度呈线性递增,斜率为15.9286,试样的晶胞参数a,b,c逐渐减小.在614 nm波长的监控下,收集到位于220～ 580 nm范围的激发光谱,该激发光谱由220～340 nm宽激发带和一组锐线峰构成,激发光谱中的最强峰为394 nm(7 F0→5 L6),其次为462 nm(7F0→5 D2);预压压力改变对7 F0→5L6影响较大.用394 nm激发Eu3+ (5L6)得到发射光谱,光谱中的锐线峰580am,594 nm,614 nm,655 nm,和705 nm归属于Eu3+的5D0→7FJ(J =0,1,2,3,4)的跃迁;预压压力在0～4 MPa范围内,预压压力对CaAl2Si2O8基质中的Eu3+的电偶极跃迁5D0→7F2影响较大.预压压力4 MPa试样激发和发射光谱强度相比于预压压力0 MPa试样分别增强52.52％,65.80％.荧光粉Ca0.97Al2Si2O8∶Eu0.033+,Li0.03+的色坐标a和色温均随着预压压力的增加而逐渐增加,分别增加0.0089,778 K,各试样的色坐标在(0.624,0.374)左右,色温约为4000K.

中远红外保偏光纤研究进展

江岭;赵浙明;李杏;吴波;密楠;王训四;刘自军;戴世勋;聂秋华

2016, 35(12): 4005-4013.

摘要 ( 63 )

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保偏光纤是在单模光纤的基础上发展起来的一种特殊光纤,对线偏振光具有较强的偏振保持能力,这种特性使其被广泛的应用于光纤传感、光纤偏振器及各种偏振相干检测器等方面.非石英材料的使用将保偏光纤的透光范围由可见和近红外逐渐向中红外以及远红外扩展,由于对中远红外保偏光纤的研究起步的较晚,目前仍存有以下问题:(1)在中远红外波长范围内传统保偏光纤理论和应用亟待完善;(2)对于中远红外高双折射光子晶体保偏光纤的研究大部分都处于理论阶段,缺少实验验证与应用.本文回顾了中远红外保偏光纤研究历程,然后总结了保偏光纤的偏振保持参数、分类、制备方法及性能测试方法等,最后阐述了中远红外保偏光纤的应用及目前面临的主要问题和未来发展趋势.

硫酸盐侵蚀下钙矾石的形成和膨胀机理研究现状

刘开伟;王爱国;孙道胜;陈伟

2016, 35(12): 4014-4019.

摘要 ( 37 )

PDF (865KB) ( 44 )

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钙矾石是水泥混凝土硫酸盐侵蚀过程中的重要产物之一,钙矾石的形成可能会引起混凝土膨胀、开裂,本文在讨论水泥混凝土中钙矾石的形成和形貌的基础上,从钙矾石的形成环境-反应机理-形貌-膨胀机理出发综述了不同反应机制下形成的钙矾石对应的膨胀性能及钙矾石型硫酸盐侵蚀的膨胀机理,最后对钙矾石型硫酸盐侵蚀现状进行了总结.

钢渣在混凝土中的应用

万江凯;张朝晖;刘佰龙;刘世锋

2016, 35(12): 4020-4024.

摘要 ( 21 )

PDF (355KB) ( 27 )

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钢渣处理和利用可以降低炼钢成本,又利于环境保护,钢渣应用于混凝土已成为其综合利用的热点研究方向之一.简要介绍了钢渣的复杂矿相、难于磨粉、安定性问题,重点针对引发钢渣安定性不良问题的原因及其当前存在的争议进行了详细阐述.分析了钢渣对混凝土材料工作性能、力学性能及耐久性能的影响及其作用机理.针对钢渣在混凝土应用中存在的主要问题,从理论研究和技术创新两个层面提出了相应地改进措施,并预测今后钢渣在混凝土中的应用前景广阔.

电石渣资源化应用研究进展

蒋明;黄小凤;刘红盼;湛方栋;何永美;李博

2016, 35(12): 4025-4031.

摘要 ( 32 )

PDF (918KB) ( 25 )

相关文章 | 计量指标

电石渣是电石水解制乙炔时的副产物.本文介绍了电石渣的化学成分和热分解特性,综述了电石渣在生产建筑材料、制备化学产品方面的资源化利用现状与研究进展,并阐述了目前电石渣资源化利用中存在的不足.对于利用电石渣生产建筑材料,应逐渐摆脱对水泥、建筑砌块等建材原料需求的长期依赖,着力研发高附加值建材产品;对于利用电石渣制备化学产品,应简化工艺流程、降低能耗,提高产品纯度;各项资源化利用过程中,不应忽视电石渣中所含污染物在迁移转化过程中形成的二次污染.

地质聚合物的研究进展与应用

吴小缓;张杨;袁鹏;廖述聪

2016, 35(12): 4032-4037.

摘要 ( 215 )

PDF (853KB) ( 107 )

相关文章 | 计量指标

地质聚合物是一种新型绿色胶凝材料,因其特殊的三维网络结构,使其具有多种特性,在众多领域具有广泛的应用发展前景.本文简述了地质聚合物材料的发展历程,介绍了地质聚合物的制备方法、原料、性能以及在国内外的应用情况,概述了制约地质聚合物发展的因素.

可再分散乳胶粉的研究进展

李晶辉;赵文杰

2016, 35(12): 4038-4043.

摘要 ( 11 )

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可再分散乳胶粉具有产品质量高、易于贮存,包装、运输、施工方便,抗冻及抗微生物污染能力强等众多优点,是近年来极力推广的一种新型建筑材料添加剂,应用日益广泛.论文介绍了可再分散乳胶粉的种类及制备过程,综述了可再分散乳胶粉的作用机理、应用及存在的问题,并据此对可再分散乳胶粉的研究方向进行了展望.

工业固体废弃物制备混凝土膨胀剂的研究进展

朱宝贵;张长森;毕飞;吴其胜;诸华军

2016, 35(12): 4044-4047.

摘要 ( 19 )

PDF (342KB) ( 33 )

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随着我国工业的快速发展,废弃物的处理、利用成为了一个亟待解决的问题.一些含有活性的Al2 O3和游离的CaO、MgO的工业废渣可以用来制备混凝土膨胀剂.这些成分可以与水或其他成分反应产生体积变大的晶体,来补偿混凝土的收缩.不仅可以废物利用,达到资源利用化最大,而且解决了废弃物引起的环境问题,产生良好的社会效益和经济效益.综述了利用工业废弃物制备混凝土膨胀剂的方法及研究进展,分析了膨胀剂的制备原理和膨胀源.

蒙脱石改性研究及在饲料行业的应用前景展望

肖蕾;邵永;吴云霞;王建勋;王昆亭;张钊;王奎涛

2016, 35(12): 4048-4053.

摘要 ( 12 )

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本文首先综述了蒙脱石的结构组成及性能,并对蒙脱石在应用中的无机改性、有机改性、无机-有机复合改性等几种较为普遍的改性方法进行了探讨,介绍了蒙脱石和固载二氧化氯在饲料行业中的应用,提出了以蒙脱石为载体制成固载二氧化氯作为具有防霉和脱霉双重效果的新型饲料添加剂的前景展望.

涡旋式分解炉内煤粉与RDF共燃过程中的交互影响

梅书霞;谢峻林;陈晓琳;施江;何峰;金明芳;杨虎

2016, 35(12): 4054-4059.

摘要 ( 48 )

PDF (2662KB) ( 36 )

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针对一实际尺寸的涡旋式分解炉,建立了煤粉与RDF共燃模型,通过数值模拟的方法研究了从不同高度入炉的煤与RDF共燃过程中的交互影响规律.研究结果表明:位于煤粉进口上方的RDF入炉燃烧后,对来自下方的未燃烬煤粉的燃烧具有一定的阻碍作用,使其燃烧速率降低了,进而使得交互作用区的温度有所降低;而位于RDF进口下方的煤粉燃烧后所产生的高温气流上升至RDF燃烧区后,则对RDF的燃烧产生了很强的促进作用,不仅使其燃烧速率提高了,而且使其燃烧路径缩短了;在燃料完全燃烧所释放的热量相等的前提下,当一部分煤粉被RDF替代后,炉内的温度梯度将变小,但平均温度会有所下降.

持续负温下矿粉掺量对水泥水化和水泥石抗渗性影响的试验研究

王斐;王起才;邓晓;涂瑞鹏;田林杰

2016, 35(12): 4060-4065.

摘要 ( 16 )

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通过试验,研究持续负温下矿粉掺量对水泥水化和水泥石抗渗性的影响,分析水泥石抗渗性和水泥水化之间的关系,探究不同矿粉掺量对水泥水化和水泥石抗渗性的作用机理.试验结果表明:温度越低,水泥水化程度越低;随着矿粉掺量的增加,水泥水化程度都有一定程度降低,且水化前期减小量较小,水化后期减小量较大;掺入一定比例矿粉,随着龄期的增长,水泥水化速率整体呈降低趋势,而当矿粉掺入比例不同时,随着掺量的增加,不同龄期内水泥水化速率的变化规律不同.通过试验得出,28 d龄期水泥石6h电通量随着矿粉掺入比例的增加而增增加.

氧化石墨烯对粉煤灰水泥的水化和力学性能的影响

徐朋辉;李相国;刘卓霖;杨蓉;笪俊伟

2016, 35(12): 4066-4069.

摘要 ( 21 )

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本文通过改进Hummers法制备氧化石墨烯(GO),利用傅里叶红外光谱(FTIR)表征GO,利用X-射线衍射(XRD)、水化热和SEM研究GO对粉煤灰水泥的水化和力学性能的影响.结果表明:GO的掺入提高了粉煤灰水泥砂浆的抗折和抗压强度,GO提高了粉煤灰水泥水化速率和能改善粉煤灰水泥浆体的微观结构.

不同龄期和硫酸盐作用下大理石粉对水泥固化氯离子性能影响研究

肖佳;梁海阳;郭明磊;王大富

2016, 35(12): 4070-4075.

摘要 ( 11 )

PDF (1779KB) ( 56 )

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研究了硫酸盐作用下大理石粉对水泥固化氯离子性能的影响规律及作用机理.试验结果表明:水泥-大理石粉硬化浆体氯离子固化率,1d龄期之前快速增长,1～3d龄期增长变缓,3～7d龄期进一步减缓,7～28 d龄期时增加缓慢,1d、3d和7d龄期的分别达到28 d的50％、70％和95％.随着大理石粉掺量的增加,水泥浆体的氯离子固化率,6h、12 h、1d龄期增大,3d、7d、28 d龄期降低;随着硫酸盐浓度增加,其氯离子固化率降低.XRD分析表明大理石粉对水泥浆体28 d龄期的Freidel's盐生成量影响不大,硫酸盐抑制水泥-大理石粉浆体Freidel's盐生成.

氮氩流量比对玻璃基TiN薄膜的结构和硬度的影响

顾宝宝;赵青南;刘旭;罗乐平;丛芳玲;赵修建

2016, 35(12): 4076-4081.

摘要 ( 33 )

PDF (1702KB) ( 28 )

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采用直流磁控溅射镀膜工艺,在不同的氮氩流量比条件下,制备了玻璃基TiN薄膜.通过X射线衍射仪(XRD)、场发射扫描电子显微镜(SEM、EDS)、纳米显微硬度仪,研究了TiN薄膜的组织结构、物相组成、表面形貌、元素成份、维氏硬度,分析了氮氩流量比对TiN薄膜结晶取向、硬度的影响机理.结果表明,在低的氮氩流量比条件下,TiN薄膜以(111)晶面择优取向;随着氮氩流量比增加,择优取向由(111)晶面向(200)晶面过渡;氮氩流量比为1∶2时薄膜以(200)晶面择优取向;继续增加氮氩流量比(1∶2 ～2∶1),TiN薄膜衍射峰强度降低,晶粒尺寸减小;当氮氩流量比增加到2∶1时,薄膜开始呈现非晶态.随着氮氩流量比的增加,薄膜硬度呈现先增加后减小的趋势;当氮氩流量比为1∶1时,TiN薄膜以(200)晶面择优取向结晶,组织致密均匀,晶粒尺寸最小,具有最大的硬度值(825 HV),相比未镀膜的玻璃基片,硬度值增加了20.44％.

等离子改性岩沥青对油井水泥石的韧性化改造

宋玉龙;张春梅;程小伟;郭小阳

2016, 35(12): 4082-4087.

摘要 ( 12 )

PDF (1690KB) ( 31 )

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针对油井水泥环易脆裂,抗冲击能力差的问题,系统研究了岩沥青对油井水泥石力学性能和微观结构的影响.采用低温等离子体技术对岩沥青颗粒进行表面亲水性处理,解决了岩沥青的憎水现象.通过红外光谱分析,等离子改性后的岩沥青中出现-COOH吸收峰.机械性能测试表明:岩沥青的加入提高了油井水泥石的抗拉强度和变形能力.观察水泥石的微观形貌发现,水泥水化产物与镶嵌于水泥水化产物中的改性岩沥青颗粒形成良好的胶结并构成了CRA水泥石的骨架.岩沥青的加入提高了CRA水泥石的粘弹性,其网络约束的作用使得裂缝间的摩擦力增大,消耗掉一部分外力功,对载荷起到缓冲作用,从而提高了水泥石的抗冲击性能和形变能力.

粉煤灰对硫铝酸盐水泥水化历程的影响

蒋卓;雷学文;廖宜顺;廖国胜

2016, 35(12): 4088-4092.

摘要 ( 29 )

PDF (1691KB) ( 56 )

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研究了粉煤灰(FA)及其掺量对硫铝酸盐水泥(CSA)浆体的凝结时间、抗压强度和化学收缩的影响规律,并通过XRD、SEM等方法对72 h龄期时的水化产物进行分析.结果表明,粉煤灰缩短了硫铝酸盐水泥的凝结时间,当粉煤灰掺量为40％时,初凝时间和终凝时间分别缩短了76 min和94 min;掺入粉煤灰使得硫铝酸盐水泥的抗压强度降低,但在28 d龄期时,粉煤灰掺量为20％的硫铝酸盐水泥复合浆体的抗压强度仅略微降低;在硫铝酸盐水泥体系中掺入粉煤灰时,其浆体化学收缩随着粉煤灰掺量的增加逐渐减小,当粉煤灰掺量为20％和40％时,72 h龄期时的化学收缩值分别为0.138 mL/g和0.088 mL/g,较未掺粉煤灰时分别降低了26％和49％;微观分析表明,掺入粉煤灰后,72 h龄期时的水化产物主要是钙矾石和水化硅酸钙凝胶,并未发现氢氧化钙晶体.

柠檬酸掺量对硫氧镁水泥耐水性的影响

姜黎黎;刘江武;董文俊;郭江涛;余四文;刘博;颜挺毅

2016, 35(12): 4093-4096.

摘要 ( 36 )

PDF (1126KB) ( 52 )

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为了研究柠檬酸掺量对硫氧镁水泥耐水性能的影响,对不同柠檬酸掺量的硫氧镁水泥浸水不同龄期前后的抗压强度、水化产物组成及显微结构进行了测试,讨论了柠檬酸掺量对硫氧镁水泥耐水性能的影响规律.结果表明,掺入0.1％～1.5％的柠檬酸,对硫氧镁水泥耐水性具有明显的影响,以龄期28d为评价基点,柠檬酸掺量为1.0％时,软化系数为0.84,相对不掺柠檬酸时,软化系数提高320％;XRD、SEM分析表明:掺入1.0％柠檬酸后更有利于5Mg(OH)2·MgSO4.7H2O(5·1·7相)的生成,胶凝能力较差的Mg(OH)2相相对生成较少,结构较密实,因而耐水性较好.

基于正交试验的活性粉末混凝土力学性能及耐久性研究

宁致远;刘辉;马斌;王璇;安学旭

2016, 35(12): 4097-4103.

摘要 ( 19 )

PDF (1326KB) ( 31 )

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通过正交试验设计了18组不同配合比的活性粉末混凝土(RPC),在常温养护制度下对其进行抗压强度和抗折强度试验研究,分析了砂胶比、水胶比、钢纤维掺量等因素对RPC力学性能的影响,考察了RPC破坏过程及形态.基于力学性能最优试验组,对该配合比进行优化,然后进行了抗冻融循环试验和抗硫酸盐侵蚀试验研究.试验结果表明:水胶比和钢纤维含量对RPC抗折和抗压强度影响显著,钢纤维含量过高导致RPC拌合物流动性较差,亦不经济,建议钢纤维体积含量控制在1.5％左右.RPC经冻融循环次数达150次时,其相对动弹模量为95.2％,质量损失忽略不计;经硫酸盐溶液侵泡的RPC试块强度相比在清水侵泡中提高了16.2％,RPC的抗硫酸盐侵蚀系数为116.5％.

石灰石粉在超高性能水泥基材料中的作用机理

宋军伟;王露;刘数华;朱街禄;欧阳勇;田浩帆

2016, 35(12): 4104-4109.

摘要 ( 20 )

PDF (1682KB) ( 25 )

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采用扫描电镜、X射线衍射以及差热-热重分析技术研究了石灰石粉在超高性能水泥基材料中的作用机理.研究表明,在高温蒸养的条件下,石灰石粉的水化活性及加速水化效应比较明显,水化生成单碳水化碳铝酸钙和三碳水化碳铝酸钙;在配制超高性能水泥基材料时,掺量为10％的石灰石粉对强度的影响较小,可以降低材料成本.

改进坍落度法测试自密实混凝土工作性

李亚龙;赵庆新;李化建;何小军;安同力;赵芸平

2016, 35(12): 4110-4117.

摘要 ( 22 )

PDF (2746KB) ( 31 )

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对坍落度筒进行改进,提出了一种自密实混凝土工作性测试方法,可同时表征自密实混凝土工作性的三个方面:流动性、间隙通过性和抗离析性,并能判别引起间隙通过性不良的原因,具有方便、快捷、适合现场应用等特点.改进坍落度筒扩展度SF在600～700 mm之间,流动性较好;拌合物完全出筒时间TF在4～21 s范围内,椭圆度δ≤2.4％,间隙通过性较好;椭圆度δ≤2.4％,视觉稳定性指数VSI≤1,抗离析性较好.SF＞700 mm或4s≤TF≤7 s,要注意观察拌合物离析倾向.TF＞21 s,混凝土流动性不足,引发间隙通过性差;6＞2.4％,混凝土粘聚性不足,引发间隙通过性不良.

混凝土碳化的数学模式及其应用

李鹏

2016, 35(12): 4118-4121.

摘要 ( 28 )

PDF (171KB) ( 24 )

相关文章 | 计量指标

本文的主要目的在于建立混凝土碳化的数学模式,该模式为一维线性扩散方程式,此控制方程式描述二氧化碳浓度的瞬间变异与二氧化碳在混凝土中扩散关系,结合其初始条件与边界条件,能更准确地预测二氧化碳在混凝土中的传输情况,使预测混凝土碳化结果更加可靠.

混凝土板梁火灾时温度及应力分析

王丽;白英

2016, 35(12): 4122-4127.

摘要 ( 12 )

PDF (1321KB) ( 28 )

相关文章 | 计量指标

设计桥梁结构受火试验,总结水蒸气迁移、腹板开裂、梁体下挠和混凝土爆裂等四种试验现象.通过有限元模拟研究了爆裂现象对构件温度的影响,对比ANSYS温度模拟结果和试验测试结果,验证ANSYS模拟的可行性,结果表明试验构件底板区域为高温集中区,且从底板至顶板之间存在明显的梯度.利用埋设在梁体内部的传感器侦测梁体的变形以及应力应变规律,并与有限元模拟结果进行了比较,结果表明构件受火试验中截面应变符合平截面假定,火损梁截面纵向受压区主要处在顶底板位置.底板的压应力呈二折线分布,顶板几乎不受高温影响,压应力线性分布.受拉区主要位于腹板区域,受拉范围随温度升高扩大.

新型涡流分级机分级区流场特性数值模拟研究

何富军;方莹;秦健波;柴淑媛

2016, 35(12): 4128-4132.

摘要 ( 14 )

PDF (1654KB) ( 26 )

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为获取新型涡流分级机分级区流场分布情况,在分析涡流分级机空气流动特性的基础上,采用计算流体动力学软件ANSYS CFX14.5对不同转速下环形区和转笼两区域各速度与转笼转速间关系进行了模拟.通过模拟可得:转笼转速大小影响环形区速度场稳定,并将导致转笼叶片间产生惯性反旋涡现象,存在一定范围的转速可使分级区的气流场稳定,从而使分级机的分级效率提高,最后,通过物料实验表明,模拟结果与实验结果相吻合.数值模拟对选择分级机合理的操作参数控制提供了一定的理论依据.

钢渣矿渣复合对海工混凝土耐久性影响的试验研究

费帆;廖龙;欧阳东

2016, 35(12): 4133-4139.

摘要 ( 18 )

PDF (2248KB) ( 29 )

相关文章 | 计量指标

通过胶砂试验、混凝土抗氯离子渗透试验和混凝土抗硫酸盐侵蚀试验,研究了钢渣粉与矿渣粉复合掺入对混凝土海工耐久性能的影响.试验结果表明:钢渣粉和矿渣粉具有很好的复合强化效应,复合掺入后对混凝土抗氯离子渗透和抗硫酸盐侵蚀性能都有较好的改善作用.综合考虑钢渣矿渣的活性、混凝土的海工耐久性以及钢渣利用的最大化,海工混凝土中钢渣矿渣复合掺入的总量,可控制在胶凝材料总量的40％～50％,矿渣与钢渣的比控制在6∶4左右.这样可保证钢渣掺量较大的同时,混凝土的海工耐久性亦得到有效提升.

水热环境下碱式硫酸镁水泥强度变化机理

李振国;余四文;郭江涛;董文俊;刘江武

2016, 35(12): 4140-4143.

摘要 ( 8 )

PDF (1653KB) ( 42 )

相关文章 | 计量指标

为了进一步研究镁水泥在油井堵漏中的应用,本文分别对掺加粉煤灰和矿渣的碱式硫酸镁水泥进行水热环境下的强度试验,研究其在50℃和80℃水热环境中强度变化规律.利用XRD与SEM技术手段,分析碱式硫酸镁水泥在50℃和80℃水热环境中的物相组成和显微形貌,研究碱式硫酸镁水泥强度在水热条件下的衰退机理.研究结果表明碱式硫酸镁水泥水化产物的物相匹配和显微形貌发生不利转变并使强度衰退,其强度随水热温度的升高而降低.在50℃水热环境下水泥石1d强度由66.9 MPa提高到77.1 MPa,3d强度保留98.1％,7d强度仍能保持77.6％左右;在80℃水热环境下其强度随养护时间衰退较快,1d、3d、7d强度保留率分别为79.7％、70.1％、62.5％.

碳纤维增强水泥基阳极板导电及韧性研究

代雪艳;金祖权;陈永丰;李建强

2016, 35(12): 4144-4148.

摘要 ( 26 )

PDF (2117KB) ( 37 )

相关文章 | 计量指标

采用导电水泥基材料取代金属网作为阳极材料用于电化学除盐可有效防止金属网锈蚀、异形结构难以安装等难题.采用不同掺量、不同尺寸碳纤维制备导电水泥基材料,测试其导电性能和断裂能.试验结果表明:水泥基材料电阻率随碳纤维掺量及纤维长度增加而降低,当碳纤维长度6 mm,纤维体积掺量0.8％时水泥基材料电阻率可降低至100 Ω·cm.相比体积掺量为0.2％的水泥基材料而言,当碳纤维掺量提高到0.8％时,其28 d抗压强度提高1.48倍,破坏应变增大50％,断裂能提高1.36倍.

Sol-Gel法合成锌铝尖晶石的影响因素研究

高云琴;张由子;马爱琼

2016, 35(12): 4149-4153.

摘要 ( 29 )

PDF (1203KB) ( 44 )

相关文章 | 计量指标

以Zn(NO3)2·6H2O,Al(NO3)3·9H2O为原料,柠檬酸为络合剂,采用sol-gel法制备了尖晶石型ZnAl2O4粉体.得到干凝胶后在不同温度下(600～ 800℃)进行热处理.探究pH值对凝胶的影响以及煅烧温度对粉体相组成和显微结构的影响.用热分析,X射线衍射分析(XRD),扫描电镜(SEM)等手段对制备的锌铝尖晶石粉体进行了表征.结果表明:当煅烧温度为600℃时,ZnAl2O4开始生成,随着煅烧温度的提高,ZnAl2O4晶粒逐渐长大、发育完整,其他物相含量减少,粉体趋于单一尖晶石晶体结构;随着溶液pH值的增加,ZnO含量增加,ZnAl2O4含量减少,当pH值为3时,得到纯度较高的ZnAl2O4粉体.

花岗岩渣粉制备蒸压加气混凝土的试验研究

刘敏;杨赞中;丁琪;吴奇阳;王永在;周薛霞

2016, 35(12): 4154-4160.

摘要 ( 30 )

PDF (1751KB) ( 23 )

相关文章 | 计量指标

利用花岗岩渣粉为硅质原料制备蒸压加气混凝土,以抗压强度为表征指标,通过单因素变量试验讨论了各种配料对制品性能的影响,正交试验确定了原料的最佳配合比,探讨了蒸压养护制度与性能的关系.结果表明,配料对制品性能的影响程度依次为水料比、生石灰、水泥和石膏,蒸压温度和时间决定着水化硅酸钙的产率及结晶度,各因素之间互相协调、制约,合理的配合比和蒸压制度是形成良好孔结构和性能的关键因素.实验条件下,按水料比为0.60,石渣粉:生石灰:水泥:石膏=66∶ 19∶10∶5,铝粉膏0.13％配料,1.2 MPa(188℃)下恒压7h,得到体密度493.8 kg/m3、抗压强度4.4 MPa、导热系数0.119 W/(m·K)的制品.

高铝质耐火材料常温耐磨性能研究

薛威;蒋明学;冯烁

2016, 35(12): 4161-4165.

摘要 ( 15 )

PDF (1667KB) ( 30 )

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选用棕刚玉为磨料,在压缩空气加速磨粒的冲蚀磨损试验机上分别对高铝质浇注料和高铝耐火砖的原始成型面和砖体内切割面进行了冲蚀磨损实验.探究了高铝质耐火材料的原始成型面和砖体内切面在不同冲蚀角度、磨料速度及冲蚀时间下的体积冲蚀磨损率,采用扫描电子显微镜(SEM)观察经不同冲蚀时间冲蚀后试样的微观形貌.实验结果表明:在不同的冲蚀角度、磨料速度及冲蚀时间的试验条件下,高铝质耐火材料内切面的耐冲蚀性均优于其原始成型面的耐冲蚀性,且在冲蚀过程中,原始成型面存在加速和稳态两个冲蚀过程.

久美特涂层对镁水泥混凝土中钢筋保护试验研究

乔宏霞;王鹏辉;巩位;王旭峰;张建平

2016, 35(12): 4166-4172.

摘要 ( 21 )

PDF (1792KB) ( 22 )

相关文章 | 计量指标

针对镁水泥混凝土自身氯离子对钢筋的腐蚀而降低了镁水泥钢筋混凝土工作寿命的问题,提出利用久美特涂层来缓解氯盐对钢筋的腐蚀作用.试验通过利用电化学工作站对久美特涂层钢筋的镁水泥钢筋混凝土试件在自然环境下和水环境以及氯化镁溶液中的极化曲线进行分析.结果表明:通过对腐蚀电流密度和腐蚀电位的分析得导出久美特涂层可以很好的保护镁水泥钢筋混凝土中的钢筋免受腐蚀,并且混凝土保护层厚度越大钢筋的腐蚀电流密度就越小.在最后腐蚀达到稳定后,久美特涂层钢筋腐蚀电流密度的数量级是钢筋无锈蚀时的100分之一,从而得出久美特涂层对镁水泥钢筋混凝土中的钢筋起到很好的保护作用,使得镁水泥混凝土在盐渍土中依然可以拥有很好的工作性能.

不同纤维增韧矿渣/粉煤灰基地质聚合物

王亚超;赵江平;童媛媛;丁建雄

2016, 35(12): 4173-4179.

摘要 ( 26 )

PDF (904KB) ( 41 )

相关文章 | 计量指标

采用短切玄武岩纤维、聚丙烯纤维、蛋白纤维(头发)和陶瓷纤维增韧碱激发矿渣/粉煤灰基地质聚合物.三点弯曲实验和力学性能结果表明玄武岩纤维的增韧效果最佳,可将其弹性模量降低39.9％;压汞仪(MIP)和扫描电镜(SEM)测试结果表明玄武岩纤维的掺入可显著改变其微观结构,孔径小于20 nm的无害孔体积含量增加,孔径大于3μm的机械孔体积含量降低,提高其密实度.玄武岩纤维可与基体发生物理复合和化学交联,而陶瓷纤维可有效阻止裂纹的扩展,聚丙烯纤维较难与基体紧密结合,蛋白纤维易于发生溶蚀或滑落.

锰铁合金渣与矿棉渣的易磨性与活性评价

周明凯;周万伦;陈潇

2016, 35(12): 4180-4183.

摘要 ( 26 )

PDF (1600KB) ( 34 )

相关文章 | 计量指标

YW某铁合金公司排放的锰铁合金渣为水淬渣,其Al2O3含量仅1.9％,该公司将液态锰铁合金渣加Al2O3调质用于生产矿棉,排放的风冷渣其Al2O3含量提高至8.7％,两种渣的质量系数均为1.0.通过与矿渣的对比研究表明:水淬渣活性高,但易磨性差;风冷渣活性低,易磨性好.锰铁合金渣Al2O3含量低、质量系数与活性比矿渣低,但比Al2O3含量高的矿棉渣活性好.物理方法可以激发锰铁合金渣及矿棉渣的潜在活性,且粉磨时间愈长,活性愈高.

改性蒙脱土定型复合材料及热湿性能实验

尚建丽;田野;宗志芳

2016, 35(12): 4184-4190.

摘要 ( 8 )

PDF (1773KB) ( 35 )

相关文章 | 计量指标

利用十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)对钠基蒙脱土进行改性,以优选改性蒙脱土为主体材料,以月桂酸为客体材料,通过熔融插层法制备定型复合材料.采用步冷曲线法和饱和盐溶液法分别测试复合材料的热性能和湿性能,利用“归一法”对热湿综合性能进行量化.利用XRD,FT-IR和SEM等技术对定型复合材料的孔径分布、微观形貌和组成结构进行测试和表征.结果表明:在改性阶段,改性剂(CTAB)与钠基蒙脱土的质量比为0.4∶1,加热温度70℃,加热时间为120 min时,改性效果最好;在熔融插层阶段,月桂酸质量百分比为28.6％、加热温度为70 ℃、加热时间为120 min时,定型复合材料的热湿综合性能最优.

三点弯曲下混凝土断裂性能参数试验研究

刘春;陈红鸟;赵艳兵;孙敬明;才琪

2016, 35(12): 4191-4200.

摘要 ( 26 )

PDF (2430KB) ( 42 )

相关文章 | 计量指标

采用三点弯曲试验对混凝土断裂性能参数进行研究,测试了一系列尺寸相同、强度不同的预制切口梁.通过采用等效裂缝模型和双参数模型确定混凝土的断裂韧度,结果表明:采用等效裂缝模型和双参数模型计算的混凝土断裂参数基本相同;随着抗压强度的增加,断裂韧度呈上升趋势,通过曲线拟合,提出根据抗压强度确定断裂韧度的经验公式.通过对试验荷载-挠度曲线进行三种不同的处理,包括国际材料和结构实验室联合会(RILEM)建议、对曲线尾部进行延伸以及采用实际的曲线,得到基于虚拟裂缝模型的断裂能.结果表明,RILEM建议得到的断裂能偏大,当曲线下降段的最低荷载与峰值荷载比值Pmin/Pc≤0.04时,采用实际荷载-挠度曲线得到的断裂能与尾部延伸后曲线得到的断裂能误差小于5％,可为实际断裂试验的实施提供参考.

改性三乙醇胺高分子助磨剂对水泥水化的影响研究

彭康;黄从运;杜颖;甄风磊

2016, 35(12): 4201-4206.

摘要 ( 13 )

PDF (1712KB) ( 27 )

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本文通过酯化反应合成了马来酸三乙醇胺酯(MT),并以合成的马来酸三乙醇胺酯为单体,与甲基丙烯酸和马来酸酐通过水溶液聚合,制备分散性好的高分子助磨剂(PMA).以三乙醇胺(TEA)作为对比,研究了不同掺量下PMA对不同龄期水泥强度的影响,借助于XRD、SEM、FTIR、TG-DSC等测试手段对水泥的水化程度和水化产物的微观结构进行分析.结果表明:PMA助磨剂能够促进C3A和C3S的水化,提高C-S-H凝胶的聚合度,从而提高水泥水化产物质量,改善水泥水化产物的结构.

温度升高20～50℃对混凝土弹性模量的影响探究

荆锐;亢景付;蒋元成

2016, 35(12): 4207-4211.

摘要 ( 19 )

PDF (1181KB) ( 23 )

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弹性模量是混凝土的重要力学指标,是混凝土结构计算分析中的关键参数,不同温度下混凝土弹性模量如何变化一直是人们比较关心的问题.本文采用一种加热保温装置,给混凝土试件施加均匀温度场,在不同温度下给试件施加压力;用压力传感器测量试件承受压力,应变计测量试件变形,根据不同温度下的应力和应变计算了试件的弹性模量,分析了不同温度下混凝土弹性模量的变化规律.试验结果表明,常温下当温度升高为20～ 50℃时,混凝土弹性模量随温度变化不明显,可以近似按常数处理.

基于真实磨粒分布的砂轮建模及温度场仿真

房佳斌;尹育航;杨玉鹤;罗苁聪;杨仁和

2016, 35(12): 4212-4216.

摘要 ( 7 )

PDF (2189KB) ( 28 )

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基于数字图像处理技术得到磨粒的粒径和坐标,采用pro/e软件零件装配方法将110个磨粒装配在陶瓷结合剂表面得到真实磨粒分布的砂轮模型;使用有限元方法对金刚石砂轮磨削高碳钢的磨削温度场进行仿真分析,得到不同砂轮线速度和磨削深度下的工件温度场分布,并确定最佳磨削参数;采用曲面响应法对磨削参数进行优化处理,发现磨削深度相比砂轮线速度对最高磨削温度影响较大,两因素对磨削最高温度的影响具有一定的交互作用,该方法对实际磨削工艺参数设计具有一定的指导意义.

抗裂防水剂对硅酸盐水泥的收缩变形及水化特征影响的研究

陈彦文;祝金崧

2016, 35(12): 4217-4221.

摘要 ( 15 )

PDF (1222KB) ( 27 )

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研究了掺入抗裂防水剂的硅酸盐水泥砂浆早期变形性能以及水化温升特征.试验选择用水灰比为0.35、0.40、0.45,抗裂防水剂掺量为6％、10％、14％.用膨胀收缩仪,测试在不同的养护条件下试件收缩变形;利用智能多点测温仪,测试硅酸盐水泥砂浆的水化升温特征.结果表明:除0.35水灰比,抗裂防水剂为14％的硅酸盐水泥砂浆以外,其余组硅酸盐水泥砂浆,14 d的膨胀值均达到最大值,14 d以后均产生收缩.0.4水灰比的胶砂,经过60℃、70℃、80℃等成熟度养护再转常温养护后,表现为先膨胀后收缩,且膨胀值随抗裂防水剂掺量的增加而增大.当抗裂防水剂掺量为6％时,硅酸盐水泥砂浆的早期水化温升变化相差不大,抗裂防水剂掺量为10％、14％时,硅酸盐水泥砂浆的早期水化温升差别较大.

硫镧掺杂纳米TiO2的合成及其抗菌性能研究

王祖华;宋根娣;杨瑞先;张拦

2016, 35(12): 4222-4226.

摘要 ( 10 )

PDF (772KB) ( 36 )

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以钛酸四丁酯为钛源,聚乙二醇200为分散剂,采用溶胶-凝胶法制备一种新型的硫镧掺杂纳米TiO2抗菌材料.通过透射电镜和X射线衍射对纳米材料的微观结构进行表征分析,并检测硫、镧掺杂对纳米TiO2抗菌性能的影响.结果表明,所制备的硫镧掺杂TiO2为锐钛矿型纳米晶,硫、镧的掺杂导致TiO2的粒径变小.抑菌试验结果显示,在日光灯和紫外灯照射下,所制备的硫镧掺杂TiO2纳米材料具有良好的抗菌性能,在日光灯照射下抗大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的最小抑菌浓度MIC值均≤250 mg/mL.通过与纯的TiO2对比,掺杂硫镧TiO2的抑菌效果更明显,且其抗菌性能与掺杂硫镧的含量成正相关.

高掺量酸浸锰渣烧结试块的制备及其机理的研究

曾思成;邱树恒;王鹏;钱国权

2016, 35(12): 4227-4231.

摘要 ( 35 )

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本文以酸浸锰渣为主要原料制备烧结试块,研究了烧成温度、成型压力、粘土掺入量和电石渣掺人量等因素对试块抗压强度和相组成结构的影响.结果表明:当烧成温度1100℃,成型压力15 MPa,酸浸锰渣81％,粘土掺量9％,电石渣掺量10％时,烧结试块的抗压强度达到最大,可达到63.52 MPa;该条件下的XRD分析表明,鳞石英、钙硅石等新晶相生成,硬石膏含量增大,以赤铁矿、石英和硬石膏为骨架,赋予试样强度,硬石膏含量的增大说明起到了固硫的作用,环保效益明显.

溶胶-凝胶法制备Li2O-ZnO-B2O3-SiO2系低温玻璃料

高元;侯永改;李文凤;李广锋;丁志静;黄庆飞

2016, 35(12): 4232-4236.

摘要 ( 22 )

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以有机锌盐、有机锂盐、正硅酸乙酯、硼酸为原料,乙醇为溶剂,采用溶胶-凝胶法成功制备出Li2O-ZnO-B2O3-SiO2系微晶玻璃料,通过TG-DTA、FTIR、XRD等材料测试方法对Li2O-ZnO-B2O3-SiO2系玻璃料进行分析.结果表明:最佳pH值是4.5,反应温度是40℃,最佳配比Li2O∶ ZnO∶B2O3:SiO2=15∶ 15∶ 10∶ 60;干凝胶开始析出晶体的温度为480℃;当热处理温度为660℃时,能够生成稳定的SiO2晶体,样品晶粒粒径为55.1 nm.

饱水地质聚合物混凝土基本力学性能研究

王谕贤;许金余;尹跃刚

2016, 35(12): 4237-4241.

摘要 ( 18 )

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本文对自然干燥状态及饱水地质聚合物混凝土的质量变化、超声波速、抗压强度、抗折强度、劈拉强度进行了试验研究,分析了饱水状态对地质聚合物混凝土(GC)基本物理力学性能的影响.结果表明:GC的吸水速率随浸水时间的延长显著降低,质量在前期增长较快,浸水28 d后,试件基本达到饱和状态,平均质量增长率为2.91％;超声波在饱水GC试件中的波速明显增大,波速增长率在15％～20％之间;饱水状态对GC静态力学性能具有明显的负面影响,其抗压强度、抗折强度及劈拉强度较干燥状态均出现不同程度的降低,分别下降了12.0％、23.0％和17.2％.

石膏-粉煤灰胶凝材料养护、耐久性、泛霜性能研究

艾永平;刘利军;杜晟连

2016, 35(12): 4242-4245.

摘要 ( 13 )

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本文研究了养护时间对石膏-粉煤灰胶凝材料强度和软化系数的影响,同时做了长期水环境下的耐久性试验及对其泛霜做了分析.结果表明,养护制度对石膏-粉煤灰的力学性能有较大影响.养护制度1(自然养护)条件下,胶凝材料主要表现的是水化后二水石膏的性能,强度较高,但耐水性差.养护制度2(标准养护)条件有利于废渣中活性成分水化,提高了制品的水硬性,也增加了材料的耐久性;水环境下,石膏-粉煤灰耐久性提高;碱金属盐可能引起石膏-粉煤灰硬化体泛霜;石膏-粉煤灰胶凝材料可以用作非承重内隔墙,并能满足室内潮湿环境下对防潮性能的要求.

纤维掺量对浮石轻骨料混凝土气孔分维数与抗冻耐久性的影响

蓝绍衡;李红云;董喜平

2016, 35(12): 4246-4251.

摘要 ( 27 )

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研究了当玻璃纤维掺量分别为0 kg/m3,0.3 kg/m3,0.6 kg/m3,0.9 kg/m3时,浮石轻骨料混凝土的抗冻耐久性;并用硬化混凝土气泡分析仪,测出浮石轻骨料混凝土的气孔弦长分布,计算出气孔分布分形维数D(以下简称分维数D).讨论浮石轻骨料混凝土在掺入不同纤维掺量的条件下分维数D与抗冻耐久性之间的关系.结果表明:随着玻璃纤维掺入量的增大,纤维浮石轻骨料混凝土的抗冻耐久性与分维数D随之变化,当玻璃纤维掺量在0.6kg/m3时各项指标最优;并且发现10～500 μm这一范围内的孔径级配对于抗冻耐久性来说也是一个很重要的指标.

硼砂对磷酸镁水泥抗压强度的影响研究

齐浩霖;关岩;毕万利;李颖;李国栋;孙美硕

2016, 35(12): 4252-4255.

摘要 ( 68 )

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研究了磷酸二氢钾与重烧氧化镁的质量比(P/M)、水胶比对磷酸镁水泥(MPC)硬化性能的影响,并探讨了硼砂对磷酸镁水泥性能的影响.测试了磷酸镁水泥的抗压强度,并利用XRD和SEM分析了磷酸镁水泥的水化产物的物相组成和微观形貌.结果表明,磷酸镁水泥的抗压强度随P/M质量比的增加先增大后减小,当P/M=1∶3时达到最大值,此时产生的水化产物为结晶度很好的板状晶体;随着水胶比的增大,磷酸镁水泥的抗压强度先增大后减小,当其在0.12～0.14时达到最大值;随着硼砂掺量的增加,磷酸镁水泥各龄期的抗压强度先增大后减小,且随着龄期的增长抗压强度逐渐增大;加入硼砂后,磷酸镁水泥晶体呈现出裂纹和缺陷.

SiO2-B2O3-Al2O3-CaO-ZnO-KNaO-F2系统无铅低温透明釉的研制

吴玉敏;李冠胜;张浩然;黄定国

2016, 35(12): 4256-4260.

摘要 ( 16 )

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以B2O3 、CaO、ZnO、KNaO、CaF2为熔剂制备在1120℃左右烧成的无铅透明釉.探究了釉组成中CaO、CaF2、B2O3、Al2O3含量对釉面光泽度、透明度等的影响.结果表明,提高釉中CaO、A12O3含量可以抑制分相,提高釉的透明度,但会产生气泡降低釉的光泽度,用适量CaF2取代CaO可以解决这个问题.制备的透明釉釉面光泽度达102.9,釉面显微硬度、热稳定性能够达到日用陶瓷的标准要求.

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