石墨材料的声发射行为研究

通过对多种石墨材料声发射行为的实验研究,探讨石墨材料声发射行为所服从的规律。结果表明,对各种石墨材料而言,它们的声发射累计数随载荷的变化关系可以很好地用一个指数规律来描述,无论是声发射振幅分布,还是累计声发射振幅分布都服从一个经验的指数规律。同时,定量分析结果还表明,振幅分布的参数及声发射累计数与载荷关系中的参数都随石墨材料的不同而不同,振幅分布参数与载荷的关系也有所区别。因此,可望通过建立声发射行为与石墨材料结构性能的关系,为在石墨材料检测中应用声发射技术提供理论依据。     

石墨材料声发射行为与结构性能的相关性

通过对多种石墨材料声发射行为参数与材料结构性能参量之间的数理统计分析,首次建立了石墨材料声发射振幅分布参数、声发射总数和石墨材料中骨料颗粒尺寸、抗折强度以及非线性行为参数间的定量关系。分析结果表明,石墨材料的声发射行为与其结构性能之间存在显著的相关性,并且骨料颗粒尺寸越大、抗折强度越小、石墨的非线性程度越高,则加载过程中石墨材料产生的声发射越多,小振幅声发射所占的比重越大。无疑,这种相关性对在生产实践中应用声发射技术具有一定的指导意义。     

干湿循环下硫酸盐对水泥基孔隙材料的侵蚀破坏综述

硫酸盐对水泥基孔隙材料的侵蚀破坏是影响其耐久性的主要因素之一.相较于完全浸泡在硫酸盐溶液中,水泥基孔隙材料在干湿循环作用下其破坏更严重且破坏机理更复杂.过去的几十年内,学者们主要将研究重点放在硫酸盐化学侵蚀上,对干湿循环作用下水泥基孔隙材料的硫酸盐物理侵蚀破坏研究较少.处于硫酸盐环境中的水泥基孔隙材料主要遭受硫酸盐结晶物理侵蚀、化学侵蚀和干湿循环三重作用,而水泥基孔隙材料遭受硫酸盐结晶破坏的机理研究一直是个难点.综合分析了国内外学者对干湿循环下,水泥基孔隙材料硫酸盐结晶侵蚀破坏的机理和微-宏观试验现象,以及影响侵蚀的主要因素:硫酸根离子浓度、温度和相对湿度的等的影响;并从微观机理方面对水泥基材料力学性能和力学行为方面进行总结分析.最后,对干湿循环作用下水泥基孔隙材料遭受硫酸盐结晶侵蚀破坏的研究进行若干展望.     

基于微生物矿化作用的混凝土自愈合性能研究进展

混凝土材料在实际服役阶段常常受到力学和环境因素的耦合作用,因"湿–热–化学–力"复杂应力使其内部较易产生微裂缝,有利于水分及腐蚀性离子的侵入,从而加速了钢筋混凝土结构耐久性劣化过程。为了延缓严酷环境下混凝土力学及耐久性能劣化过程,目前学者们通过微生物矿化技术对混凝土裂缝自愈合机理展开了大量研究。基于混凝土自愈合机理,针对微生物愈合的实现方式及其对耐久性的影响,对矿化作用下水泥基材料微生物自愈合研究进行了总结和讨论,最后综述了不同类型微生物诱导碳酸钙沉淀技术在水泥基材料中的应用。     

实时高温下钢纤维混凝土的力学特性及其声发射响应

对普通混凝土、钢纤维混凝土进行高温下的单轴压缩试验,采用声发射技术对混凝土在高温下的实时损伤进行全程监测。研究结果表明,相比于同温度段普通混凝土,在力学性能方面,20~600 ℃四个温度段钢纤维混凝土的抗压强度分别提高了12.07%、4.15%、11.25%、3.24%,残余强度分别提高了2.67 MPa、3.51 MPa、0.98 MPa、2.74 MPa,并且应力曲线的延性更好。在声发射方面,钢纤维混凝土在受压过程中释放的能量更大,其声发射信号的强度和频度更高,声发射信号密集波段更长,并且其振铃累计计数最大值也更大,混凝土的宏观力学性能与其声发射响应具有较好的对应关系。钢纤维的掺入可以延缓混凝土在实时高温下的劣化损伤。     

氧化石墨烯在水泥基材料中的应用研究综述

氧化石墨烯是石墨烯经强力氧化后的氧化产物。它比石墨烯在水泥基材料中的分散性更好且活性更高。氧化石墨烯在掺入水泥基材料后对其性能有重大影响。综述了氧化石墨烯的改性掺入方式,掺入后对水泥基材料工作性能、强度、耐久性、电学性能方面的改变,并总结了当前研究的局限和不足,有助于将来继续开展氧化石墨烯水泥基材料的研究。     

新型水泥基功能复合材料的研究进展

随着人类社会和科学技术的发展．功能单一的传统水泥材料已不能满足日新月异的工程需要和新技术革命的挑战。现代建筑要求水泥材料不仅要承受荷载，还要有光、电、磁、声、热等功能．以适应多功能和智能建筑的要求。因此，越来越多的研究者致力于新型水泥基功能复合材料的研究．以期拓宽水泥基材料的应用范围。本文重点介绍以下几种新型水泥基功能复合材料的组成、性能及研究状况。     

29Si固体核磁共振技术在水泥基材料定量分析中的应用

29 Si固体核磁共振技术是目前研究水泥基材料定量分析的有效工具之一,在水泥化学领域应用广泛.从现代分析测试技术入手,突出了29 Si固体核磁共振技术在水泥化学中的优势,并结合29 Si固体核磁共振定量分析技术和数据,从硅酸盐水泥熟料矿物组分、硅酸盐水泥水化过程量化表征及硅灰掺入的其他水泥基材料的定量分析等方面综述了29 Si固体核磁共振技术在水泥基材料定量分析中的应用,总结了29 Si固体核磁共振技术在水泥基材料领域定量分析存在的问题并展望了核磁共振技术在水泥基材料领域的发展趋势.     

植物纤维增强水泥基复合材料面临的问题及相关改性研究现状

作为一种新型绿色环保建筑材料,植物纤维增强水泥基复合材料受到了广大科研人员的青睐,但目前仍面临着众多问题。本文归纳总结了在植物纤维增强水泥基复合材料研究中的三大主要问题——植物纤维的高吸水率、植物纤维在水泥基复合材料中的劣化以及植物纤维对水泥基复合材料的阻凝作用,分析了造成这些问题的主要原因,列举了常见的改性方法并深入阐述了相应的改性机理及研究现状,最后展望了植物纤维增强水泥基复合材料的研究前景,以期为今后植物纤维资源化利用提供参考。     

氧化石墨烯在水泥基材料中的作用研究综述

结合国内外氧化石墨烯在水泥基材料中的应用研究,分析了氧化石墨烯在水泥基材料中的作用机理,并通过总结国内外文献中氧化石墨烯水泥基材料的性能改善。综述了现阶段氧化石墨烯在水泥基材料中的研究动态,为后续氧化石墨烯在水泥基材料中的研究提供借鉴。     

环氧树脂乳液改性水泥基修补材料研究进展

普通水工混凝土,在腐蚀性介质的作用下其使用寿命缩短.加入环氧乳液是解决这一问题的一种有效途径,并且环氧乳液能够显著改善水泥基材料的性能.介绍了环氧乳液及其改性水泥基材料的国内外研究现状;后者分环氧乳液改性水泥砂浆和环氧胶泥两种情况讨论;综述了环氧乳液改性水泥基材料的改性机理,从环氧乳液在水泥砂浆中作用的基本原理、环氧乳液对水泥作用、水泥对环氧乳液的作用以及环氧乳液改性水泥基材料的微观结构等四个方面讨论.最后,对环氧乳液改性水泥基材料的研究方向进行了展望.     

光催化水泥基材料研究进展

光催化材料已经在很多领域被广泛应用,在建筑材料方面的研究也引起了人们的关注.本文综述了光催化水泥基材料的研究进展及应用情况、光催化水泥基材料的制备方法,并讨论了光催化水泥基材料现阶段存在的问题.     

不同灰砂配比胶结材料组合体声发射特性EI北大核心CSCD

充填体是多相复合水泥基材料,被广泛应用于矿山采空区充填。为研究充填体在覆岩作用下的破坏规律,利用单轴压缩声发射试验研究不同灰砂配比的组合充填体受压条件下的声发射特性和材料裂隙演化。结果表明:尾砂占比对组合充填体的声发射特性存在显著影响,在破坏过程中组合充填体的声发射活动由冷缝及软弱面主导,并在试样79%~88%应力峰值时,声发射参数具有显著下降趋势;组合充填体在应力峰值前,声发射能量波动剧烈,b值平稳上升;应力峰值过后,声发射能量降低,b值迅速上升且剧烈地上下波动。利用声发射参数的变化规律可为充填体的破坏进行预测。     

关于水泥基材料可持续发展的探讨

法国拉法基集团与中国硅酸盐学会、清华大学最近联合举办了"可持续发展的水泥基材料与应用国际研讨会",来自美国、欧洲、亚洲的百余位水泥基材料研究和工程应用领域的科技工作者齐聚清华大学,共同探讨水泥基材料的可持续发展课题。近年来,国内外专家在水泥基研究和应用领域取得了很大的进步,为建材行业节约成本、减少环境影响和能源消耗方面做出了很大贡献。为期两天的研讨会邀请了22位中     

相变材料在水泥基材料中的应用

相变储能已成为水泥基材料领域的研究热点.本文总结了水泥基材料领域常用相变材料的类型与特点,阐述了相变材料在水泥基材料中的3种植入方式:浸渍吸附法、定型封装法、胶囊封装法.讨论了相变材料对水泥基材料工作性能、力学性能及水泥水化历程的影响规律,介绍了相变材料在水泥基材料中的应用情况,探讨了相变材料研究存在的问题与发展趋势.     

石墨烯及其衍生物在水泥基材料中的应用与研究进展

石墨烯及其衍生物在水泥基材料中应用有着一定的研究,具有很好的应用发展前景.总结了石墨烯及其衍生物在水泥基材料中的研究现状及进展,介绍了其对水泥基材料水化过程、工作性、力学性能的影响,详细总结了石墨烯及其衍生物改性水泥基材料耐久性能的研究进展,分析了当前研究存在的问题,指出了石墨烯及其衍生物水泥基材料的发展趋势.     

岩石微观能量演化与宏观力学行为的关联研究

通过三轴应力条件下大尺度岩石破坏声发射试验,得到了三类岩石(花岗岩、砂岩、大理岩)破坏全过程力学特征和声发射特征.试验过程中记录到大量的声发射信息,能够反映岩石试件内部每一个损伤(微裂纹)发生的时间、地点和强度.通过声发射速率过程理论分析,导出声发射累积能量释放的表达式,该表达式反映了岩石破坏过程中的损伤演化状况.此外,对三类岩石的损伤本构行为进行了研究.结果表明,该理论计算模型可以反映岩石类脆性材料的损伤本构行为,进而对其宏观力学行为进行描述.     

氧化石墨烯在水泥基材料中的作用研究综述

结合国内外氧化石墨烯在水泥基材料中的应用研究,分析了氧化石墨烯在水泥基材料中的作用机理,并通过总结国内外文献中氧化石墨烯水泥基材料的性能改善。综述了现阶段氧化石墨烯在水泥基材料中的研究动态,为后续氧化石墨烯在水泥基材料中的研究提供借鉴。     

低水胶比水泥基材料后续水化的研究进展

低水胶比水泥基材料的孔隙率低,力学性能、耐久性能和抗冲击性能优异。然而,低水胶比水泥基材料中的自由水含量低且可供水化产物沉淀的空间有限,限制了水泥颗粒的水化反应,导致其内部存在大量未反应的胶凝材料。本文阐述了水泥的后续水化过程及机理,综述了后续水化对低水胶比水泥基材料微观结构、体积稳定性和强度等方面影响的研究进展。最后对目前低水胶比水泥基材料后续水化研究中存在的一些问题进行了总结和展望,旨在为低水胶比水泥基材料的长期稳定性研究和应用提供理论依据。     

水泥基复合材料在多尺度方面的研究进展

从4个方面综述了水泥基复合材料在多尺度方面的研究进展:1)首先对现代水泥基材料的多尺度划分进行了详述;2)就水泥基复合材料在不同尺度上的结构特征、大小、形成机理、物理性能等方面进行了综述;3)就多尺度在水泥基复合材料中的研究方法进行了阐述,并着重阐述了经典的均匀化方法的研究进展:4)综述了国内外关于水泥基复合材料在多尺...