回溯法在多孔材料孔径测量中的应用

为了研究多孔材料的微观特性,必须对其微观结构进行测量.首先分析并指出了迭代法、递归法在多孔材料微结构孔洞标记中的不足之处,然后结合回溯法的思想采用一种新的多孔材料孔洞标记法,并利用迷宫问题具体分析了标记的过程.最后用VC++编程实现了淀粉扫描电子显微镜(scanning electron microscope,SEM)图像和陶瓷SEM图像的孔径测量(包括孔洞标记、孔径面积).实验结果表明,该方法改善了前两种算法的不足,实际运行效果良好,具有较好的实用价值.     

煤储层基质孔隙和割理孔隙的特征及孔隙度的测定方法

以河南安阳和山西柳林两处试验勘查区及附近矿井煤样为例,对煤储层和基质孔隙和割理孔隙特征分析进行了研究,并对孔隙度的测定方法作了探讨。基质孔隙和割理孔隙构成煤储层的双重孔隙介质结构．割理孔隙度一方面随围压增加有降低的趋势,另一方面随孔隙压力降低,气体解吸引起的基质收缩,又有增加的趋势．通过分析实验室条件下,水饱和与气驱水过程基质孔隙的毛管力和润湿性,结合国外学者对气驱水条件下割理内是否有残余水所做的实验,综合分析,认为气驱水法是测定割理孔隙度唯一可行的方法．基质孔隙度只能由总孔隙度和割理孔隙度间接求取．     

水泥稳定碎石材料孔隙特性研究

为研究水泥稳定碎石材料细观孔隙特性以及探究荷载作用时孔隙空间结构的变化过程,通过建立孔隙三维模型量化断面孔隙和三维孔隙,并转换为孔隙三维网络结构,提取孔隙配位数、孔隙体积、喉道长度等相关参数,研究参数随逐级荷载的变化规律,推演孔隙空间结构变化过程.研究结果表明:量化的断面孔隙率与三维孔隙率能表征材料孔隙变化规律;m、n区域的峰值从12.10%、10.29%分别扩展到13.89%、13.41%,n区峰值分布区域跨11个层位,m、n区域波形变化较剧烈,孔隙细观结构变化明显;配位数均值由小于0.45突变为0.505,孔隙体积中小孔隙占据孔隙空间结构的80%,但随荷载增加孔隙体积会改变,喉道在逐级加载过程中,最大喉道长度增加近2 mm,喉道先负向演变后转为正向演变,荷载作用致使孔隙空间结构改变.逐级荷载作用,孔隙细观结构和孔隙空间结构都发生剧烈变化,孔隙结构的剧烈变化导致材料内部结构改变,促使材料宏观破坏,因此材料宏观破坏与孔隙结构变化有着本质联系.     

粉煤灰复合水泥浆体干燥收缩与孔结构关系的研究

采用氮吸附法研究了不同掺量粉煤灰对水泥浆体孔结构的影响,分析了干燥收缩与孔径分布、孔隙率、比表面积的关系。结果表明:粉煤灰的掺入使复合水泥浆体孔隙率、比表面积增加,细化样品孔结构的同时使较小毛细孔的比例减小,从而一定程度抑制了干燥收缩。     

在绘图中圆柱管螺纹大径小径简便计算法

对圆柱管螺纹大径、小径的计算法作了较详细的分析．提出两个简便的计算公式．利用计算的方法来确定管螺纹大径、小径的数值．为编制管螺纹的绘图程序软件提供了有效的数学模型．     

挤密碎石桩抗液化性能分析

给出了碎石桩处理可液化地基土孔隙水压力比计算公式,并结合工程实际,考虑径向排水及垂向排水条件下,对孔隙水压力比进行计算,结果表明,经碎石桩处理后可液化地基土完全消除液化.     

多孔催化颗粒积碳消除行为的孔隙尺度模拟

为明晰多孔催化颗粒消碳再生过程中微观孔隙结构与积碳分布特性之间的内在关系,基于格子玻尔兹曼方法、耦合固相更新方法构建消碳反应的孔隙尺度模型,研究孔隙尺度上积碳消除行为引起的孔隙结构的动态演变过程,分析气体稀薄效应下的消碳行为,评估不同孔径和消碳速率对消碳反应特性和传质特性的影响。结果表明：简单孔隙内积碳均匀分布条件下,消碳反应导致轴向产生扩张的孔隙结构,黏性流动的贡献更加显著;消碳过程减弱了气体稀薄效应,降低了传质速率和反应速率;“大孔”和“小孔”内均匀分布的积碳,更容易被均匀地消除,而“中孔”内积碳,入口效应更加显著;高气体稀薄效应和高反应速率下,消碳反应导致简单孔隙结构演变对黏性流动的促进作用比努森扩散更加显著;复杂的随机孔隙结构,同样存在入口效应,并且积碳消除会导致钟型孔径分布的均匀性增强。     

砂岩储层的毛管压力曲线反演模型

储层孔喉分布是储层评价的重要研究内容。储层孔隙度和渗秀是储层微观孔隙结构特征的宏观综合表现。通过对来自吐哈、辽河、胜利和四川德阳等地区油气田393个砂岩样品汞测试资料及物性数据的多元统计分析研究,成功地发现了对于砂岩储层,孔隙度和渗透率（特别是渗透率）与岩样不同孔喉大小的体积分布有密切的相关性,建立了毛管压力曲线反演模型,即储层孔喉体积分布预测模型,解决了在一个地区部分层段、部分井因缺乏压汞测试样品或岩芯资料给储层孔隙结构研究带来的困难,有利于正确评价工区储层孔隙结构的非均质性。     

基于MicroCT多孔材料图像的3D特征分析("研究生论坛"稿件)

多孔材料的微观孔隙结构是影响其宏观物性的关键因素,对其孔隙空间结构特征进行分析具有重要研究意义,然而传统方法却难以对其三维孔隙结构进行定量表征。为了探讨有效、准确、客观的表征孔隙空间结构特征的方法,在本研究中,采用MicroCT在不破坏样品的前提下获取多孔材料二维断层序列图。将Chan-Vese(C-V)水平集方法拓展到3D空间实现3D图像分割获取多孔材料三维分析模型,在此基础上提取多孔材料3D孔隙参数,如孔体积、孔表面积、孔径、孔隙率、连通率等空间孔隙结构参数。三维孔隙参数能客观准确地描述多孔材料的孔隙结构,为表征多孔材料孔隙结构提供了新的方法。     

分离膜孔结构的电化学交流阻抗谱表征

利用电化学工作站的电化学交流阻抗谱构建一种测量分离膜通孔结构的电化学表征技术. 通过改变聚乙烯吡咯烷酮的质量分数,制备具有不同孔洞结构的聚砜分离膜. 采用电化学工作站、孔容积分析仪、膜性能测试装置对分离膜的孔结构和水通量进行分析. 结果表明:随着聚乙烯吡咯烷酮质量分数的增加,分离膜的通孔电阻下降,孔径增大,水通量增加. 在孔径为10 nm~40 nm的范围内,分离膜的水通量结果与其通孔电阻之间成反比关系,该关系符合分离膜的孔洞模型. 因此,电化学交流阻抗谱是一种评价分离膜的通孔结构的有效方法.     

多孔介质孔隙结构重构及水蒸气传递特性

采用随机生长法分别构造了各向同性、各向异性的孔隙率相同,孔径分布和孔隙表面分形维数不同的多孔介质,探索了在多孔介质孔隙率相同的情况下,微观孔隙结构对孔隙内湿传递过程的影响。结果表明：决定多孔介质内部输运特性的孔隙结构参数,除孔隙率以外,孔径分布和孔隙表面分形维数等参数对多孔介质孔隙中水蒸气扩散过程的影响显著;孔隙率相同,孔径分布和孔隙表面分形维数不同的3种各向同性和3种各向异性多孔介质的水蒸气扩散浓度最大差别分别为30.6%和23.3%;各向同性多孔介质的小孔分布率越大,孔隙表面分形维数越大,说明孔隙的连通性和水蒸气在多孔介质孔隙中的扩散性能越好;各向异性多孔介质（水蒸气扩散的方向垂直于其生长率较大的方向）的大孔分布率越大,孔隙表面分形维数越小,水蒸气在多孔介质孔隙中的传递性能越好。     

适用于微传感器的纳米多孔铝膜的制备研究

在单晶硅表面溅射铝,采用两步阳极氧化法制备纳米多孔铝膜。研究了电解液种类、阳极氧化时间、扩孔时间对孔的结构与形貌的影响。结果表明,与硫酸和磷酸相比,草酸是制备纳米孔阵列的相对方便与可靠的电解液;第二步阳极氧化时间对孔的均匀性及孔深度影响较大,对平均孔径的影响较小;扩孔时间的长短对孔径大小及孔的均匀性均影响显著。     

混凝土冻融耐久性劣化与孔结构变化的关系

以冻融循环为试验条件，采用光学显微镜测孔法和压汞法测试混凝土的孔结构，研究不同耐久性的混凝土其抗冻性与孔结构的关系，并研究冻融过程中混凝土性能劣化与其孔结构变化的关系。结果表明，掺入优质引气剂、高效减水剂等外加剂及优质矿物掺合料，可显著改善混凝土的孔结构，从而提高混凝土的抗冻耐久性。     

功能孔梯度陶瓷材料的制备及其特性

制备了表面镀有光催化剂薄膜的孔梯度陶瓷材料，从理论上分析了两种不同孔结构的材料复合及其厚度对渗透率的影响，并借助性能测试及OM显微结构测试，分析了微孔陶瓷及泡沫陶瓷的孔结构，考察了各种孔梯度材料的光催化效果。研究结果表明：孔梯度材料的性能除与各层材料的性能有关外，还与它们的厚度比有关；对油酸的降解量取决于材料中发泡荆碳粒的粒径。     

干燥大温差气候下混凝土孔结构研究

采用压汞法对比研究了标准养护条件下和干燥大温差气候下混凝土的孔结构。研究表明,干燥大温差气候下混凝土的孔隙率提高,平均孔径和临界孔径变大,孔体积分布曲线偏向于大孔径段,且孔隙中有害孔和多害孔所占的百分比显著提高。孔结构的劣化造成宏观性能的降低,表现为强度的损失。     

Influence of KOH activation techniques on pore structure and electrochemical property of carbon electrode materials

1 INTRODUCTIONSupercapacitor is a kind of newenergy storagedevice , which can fill the gap between the conven-tional capacitor and the battery[1 ,2]. Supercapa-ciors are nowutilizedin many fields ,such as spaceindustry ,national defense ,warindustry ,electricalvehicle , wireless communication, and consume e-lectronics .It is well known that the electrode ma-terial is the key factor to determine the perform-ance of supercapacitor . At present ,the activatedcarbonis the main marketed availa…     

低温氮吸附法在页岩储层微观孔隙表征中的作用

针对低温氮吸附实验法对孔隙结构类型解释混乱问题,论述了低温氮吸附实验在页岩储层微观孔隙表征中的机理,并对典型的低温氮吸脱附曲线进行详细解剖,最后建立了一套低温氮吸附法表征储层微观孔隙结构的评价标准体系,且应用实例论证了其可行性。     

Pore structure of new composite adsorbent SiO<Subscript>2</Subscript>·<Emphasis Type="Italic">x</Emphasis>H<Subscript>2</Subscript>O· <Emphasis Type="Italic">y</Emphasis>CaCl<Subscript>2</Subscript> with high uptake of water from air

A new composite adsorbent SiO₂·xH₂O·yCaCl₂ which is composed of macro-porous silica gel and calcium chloride is introduced. In order to analyze its adsorption theory, adsorption and desorption isotherms, BET surface areas, pore volumes and average pore diameters of macro-porous silica gel and four composite adsorbent samples with different CaCl₂ content are measured using SEM and Asap2010 apparatus. From the adsorption isotherms, desorption isotherms and lag loops, it can be deduced that the main pore structure in macro-porous silica gel and the new composite adsorbent have two shapes: taper with one top open and taper or hyperbolic taper with both ends open. Based on the analysis of pore diameter distribution and lag loop, a sketch map showing calcium chloride filled in pore of macro-porous silica gel is presented. The adsorption isotherms at 25°C are measured. Experimental results show that the new composite adsorbent can adsorb more water than common adsorbents (macro-porous silica gel, micro-porous silica gel and synthetic zeolite 13X). In the light of the results of pore structure, adsorption isotherms and lyolysis phenomenon are analyzed.     

高性能混凝土冻融耐久性与孔结构变化的关系

为了揭示高性能混凝土在非力学破坏因素作用下宏观性能劣化与细观结构变化之间的关系,以冻融作用为试验条件,采用压汞法测试混凝土的孔结构,研究了高性能混凝土冻融耐久性与其孔结构变化的关系．研究证明,正是高性能混凝土良好的孔结构赋予其优异的抗冻耐久性．     

双河油田核三段砂岩次生孔隙体系的镜下观察及目估采收率

我们通过铸体薄片观察了双河油田核三段砂岩的次生孔隙体系特征,划分出四种孔隙度区域和9种孔隙网络类型,并给出了相应孔隙网络的压汞曲线和孔隙结构参数,在此基础上给出了每种孔隙网络的目估采收率范围,最后用加权平均法算出双河油田核三段原油采收率为40.5％。