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以多孔石墨为载体,采用高温附法将月桂酸-肉豆蔻酸二元低共融脂肪酸与其复合制备多孔石墨基复合相变材料,通过冷热循环耐久性试验检测其温度敏感性和长期稳定性,以此确定多孔石墨烧制工艺及脂肪酸附量、附温度.结果表明:烧制温度为800℃的多孔石墨,在水浴温度为70℃的条件下可附700%(质量分数)脂肪酸,这种以多孔石墨为载体所制备的复合相变材料冷热循环质量损失小于3%,碱浸泡前后相变点基本无变化,相变焓损失为10.14%.
通过室内试验,研究了活性氧化镁掺量对碳化砌块抗压强度、微观特性和耐久性的影响.结果表明:3种活性氧化镁掺量(质量分数)下的砌块在碳化0~14d时,其抗压强度逐渐增加,在碳化14~28d时,其抗压强度略有降低,当活性氧化镁掺量为35%时,碳化砌块的抗压强度明显高于活性氧化镁掺量为15%和25%时;活性氧化镁的碳化产物主要是水碳镁石、水菱镁石和球碳镁石,活性氧化镁掺量越高,其碳化产物越多、砌块内部孔隙越小;活性氧化镁掺量为35%的试样耐久性.

利用玉米秸秆纤维增强石膏胶凝材料,并采用聚醇对玉米秸秆纤维进行表面包覆改性,研究其对玉米秸秆纤维/石膏复合材料性能的影响.利用扫描电子显微镜对试样进行了微观分析,探讨了未改性玉米秸秆纤维/石膏复合材料防水性能较差的原因,提出了聚醇包覆改性秸秆纤维的示意模型.结果表明:掺加未改性玉米秸秆纤维可提高石膏胶凝材料的力学性能,但防水性能下降幅度较大;玉米秸秆纤维经改性后,改性秸秆纤维/石膏复合材料的力学性能进一步提高,防水性能显著改善.
为了准确预测规格材抗弯强度与木节之间的关系,选取含不同类型、尺寸木节的兴安岭落叶松规格材,分别截取清材试样和足尺试样进行抗弯试验,并对试验数据进行了回归分析.结果表明,对于足尺试样,采用其平均密度ρa和降等缺陷处木节截面受拉侧的Ik/Ig来拟合足尺抗弯强度ff效果,相关系数R2为0.753,均方根RMSE为4.71;木节对足尺抗弯强度的影响相对于密度几乎同等重要.建立了足尺抗弯强度、清材抗弯强度和木节信息之间的理论模型.
为研究沥青性能对应力收层沥青混合料路用性能的影响,通过室内试验测定了齐鲁70#道路石油沥青、复合改性沥青、橡胶沥青这3种沥青的技术指标,对设计的应力收层沥青混合料进行了高低温性能、水稳定性和疲劳性能评价,并得到了相应的动态模量主曲线和相位角主曲线.结果表明,复合改性沥青和橡胶沥青用于应力收层具有良好的路用性能和力学性能,建议在实际应用中结合经济因素选用.
针对南方高原潮湿路面,采用沥青路面上面层常用密级配AC-16混合料,先根据实际情况制定了反复凝的试验条件,然后对经历不同凝次数的试件进行体积指标、力学性能、高低温性能以及水稳定性等各项性能的试验研究,分析反复凝对混合料各项性能的影响.结果表明:混合料的初始空隙率对反复凝过程中的混合料空隙率有重大影响;高温稳定性随着凝次数的增加而衰减;力学性能、水稳定性以及低温性能在反复凝后都有不同程度的衰减,约前8次衰减较快,之后趋于平缓.
采用针入度指数(PI)法,针入度黏度指数(PVN)法,复数模量指数(GTS)法分别对基质沥青、SBS改性沥青以及橡胶沥青的温度敏感性进行了评价.结果表明:采用PI和PVN评价SBS改性沥青和橡胶沥青的温度敏感性存在局限性;采用GTS评价橡胶沥青的温度敏感性更加合理,但仍存在不足.分析上述3种评价方法后,认为采用基于存储模量及损耗模量温度敏感性的复数指数(CNI)法来评价橡胶沥青的温度敏感性更具实用性.
榆林城墙为第6批(2006年)全重点文物保护单位之一.对城墙土样的化学成分进行分析后发现,其中含有一种产于华北、西北黄土地带及石灰岩古风化层中的建筑材料——料姜石;为改善城墙土体的无侧限抗压强度、耐水性、耐盐侵蚀性、抗冻及抗风蚀等性能,在城墙土样里加入了少量掺和料(料姜石、水泥、熟石灰).结果表明,按照5%(质量分数,下同)水泥、5%石灰、10%料姜石、80%土进行配比的夯土城墙体具有良好的耐久性.

采用比等效导热相等法则,把颗粒改性复合材料导热系数求解问题转化为含有单个颗粒立方单元体的导热系数求解.通过在单元体中定义复合体,计算出复合体的导热系数.在此基础上分别采用串、并联模型,推导出颗粒改性复合材料导热系数计算公式.采用本方法的计算结果与文献报道的实验数据进行了对比,表明本方法计算结果比Luikov算法及经典的Maxwell-Eucken模型更为,与实验数据吻合较好,从而为颗粒改性型复合材料导热系数计算提供了一种简单、可靠的方法.
研究了钢渣粉比表面积对含钢渣粉活性粉末混凝土(RPC)抗压强度的影响,运用灰色关联度分析法探讨了钢渣粉颗粒群特征对RPC抗压强度的影响规律.结果表明:钢渣粉的比表面积宜控制在460～550m2/kg之间,同时,应尽量减少或限制粒径大于30μm的钢渣粉颗粒含量,增加粒径为5～30μm,尤其是粒径为5～10μm的钢渣粉颗粒的含量,以优化钢渣粉的颗粒级配,从而提高钢渣粉颗粒群的反应活性、改善含钢渣粉RPC的性能.
合成了3种聚氧链长的聚羧酸系减水剂,表征了它们的相对分子质量,并研究了它们对水泥颗粒分散性能和水泥水化产物性质的影响.研究表明:长短支链交替组成的聚羧酸系减水剂对水泥颗粒具有较好的分散性能,聚羧酸系减水剂的分散机理主要是其支链产生的空间位阻作用;掺加聚羧酸系减水剂后,水泥浆体需水量减少,在水化28 d内,水泥熟料的水化速率减小,水化产物数量减少;水化产物的孔径范围变小,硬化水泥石密实程度提高.
通过对单层石膏板加电阻层、双层石膏板加电阻层的S带(2～5 GHz)电磁波收性能的理论计算,发现通过复合可以实现收带宽的大幅宽化,在S带中高于-15 dB的收范围几乎升至.λ/4波体试验结果与理论值吻合较好,双层波体略差,证实宽化设计完全可行.此成果为S带新产品研制以及实现产业应用奠定了理论和试验基础.
利用玉米秸秆纤维增强石膏胶凝材料,并采用聚醇对玉米秸秆纤维进行表面包覆改性,研究其对玉米秸秆纤维/石膏复合材料性能的影响.利用扫描电子显微镜对试样进行了微观分析,探讨了未改性玉米秸秆纤维/石膏复合材料防水性能较差的原因,提出了聚醇包覆改性秸秆纤维的示意模型.结果表明:掺加未改性玉米秸秆纤维可提高石膏胶凝材料的力学性能,但防水性能下降幅度较大;玉米秸秆纤维经改性后,改性秸秆纤维/石膏复合材料的力学性能进一步提高,防水性能显著改善.
采用工业CT获取沥青混合料断面扫描图像,利用数字图像处理方法将粗集料从图像中分离,并解决了颗粒粘连问题,使粗集料颗粒成为单独个体.确立了粗集料颗粒之间接触的判定准则,并设计5像素×5像素大小的窗格沿颗粒边缘进行接触搜索.对640张断面图像遍历处理后获得的数据进行定性分析,尝试建立了接触度指标C.采用4种概率密度分布函数对C数据进行拟合,并通过Kolmogorov-Smirnov及Chi-square 2种方法复合检验,终选定了对数正态分布来描述沥青混合料内部粗集料颗粒接触特性.
采用氮气附法对钙基地聚合物孔隙进行测定,通过附等温线和孔径分布分析表征了其孔隙结构特征并讨论了影响孔隙结构的因素.结果表明:钙基地聚合物孔隙结构较复杂,主要由无害孔和少害孔组成,同时存在少量的有害孔,孔隙以两端开放的圆筒状孔、两壁平行的狭缝状孔及细颈广体的墨水瓶形孔等开放性孔为主;孔隙主孔介于3~50nm,占总孔隙体积的84.87%,占总比表面积的91.91%,孔径小于50nm的无害孔和少害孔提供了主要的孔比表面积和孔隙体积;碱性激发剂掺量和偏高岭土掺量均是影响钙基地聚合物孔隙结构的重要因素.

结合16组钢纤维混凝土试件的弯曲韧性试验结果,分析总结常用弯曲韧性测试和评价方法的优点和不足,提出了一种适合钢纤维混凝土特点的弯曲韧性评价方法,并基于该方法探讨了钢纤维体积率对普通混凝土(C30)和高强混凝土(C50)弯曲韧性的影响.结果表明,所提出的钢纤维混凝土弯曲韧性评价方法克服了现有评价方法的不足,简单实用,可供钢纤维混凝土试验方法标准修订时参考.
测试了不同侧压下蓄水型模板衬里的持水能力、水泥净浆及砂浆的养护用水量以及不同龄期混凝土的表面硬度,探讨了模板衬里改善表层混凝土质量的作用机理.结果表明:采用蓄水型模板衬里可实现混凝土的持续保湿养护;模板衬里对早龄期混凝土表面硬度的提高明显高于较长龄期混凝土表面硬度.模板衬里促使排水排气过程中胶凝材料细微颗粒向混凝土表层富集,使得表层混凝土中胶凝材料的早期水化程度高,同时又不间断地保湿养护表层混凝土,从而改善了表层混凝土的质量.