添加石蜡的复合充填材料热学性能实验研究

通过对添加石蜡微胶囊的相变蓄热充填材料进行热学性能的实验测试与分析,结果表明:石蜡的添加能较大幅度的增强充填体的显热蓄热能力,相变温度30℃,石蜡添加比例从0%增大到10%,对于70%的料浆浓度,定压比热容增加了约9. 6%;石蜡添加比例和料浆浓度的增加均能增大充填材料的熔解热,使其具有良好的潜热蓄热能力。     

水泥基材料流变性能试验对比分析

水泥基材料的流变性能对工程质量存在重要影响,对水泥基材料流变性能进行试验表征有重大工程意义与科研价值。对目前较为常见的几类水泥基材料流变仪的构造特点、转化方程及适用范围进行了对比分析,并分析了水胶比、外加剂、矿物掺合料及骨料性质等因素对流变性能试验结果的影响,可为水泥基材料流变性能测试方法的选取及其参数控制提供参考。     

石墨烯复合橡胶沥青流变性能研究

为提高沥青路面的耐久性,延长重交通沥青路面的使用寿命,文中采用氧化石墨烯（GO）和橡胶粉（RP）作为复合改性剂对基质沥青进行改性,分析了复合改性沥青在不同温度和频率下的高温流变特性。结果表明,复合改性沥青在低温下具有良好的流变性能,表面相对光滑,改善了橡胶粉在基质沥青中的离析问题。添加氧化石墨烯后,橡胶粉改性沥青的R值增加了21.2%。观察不可恢复蠕变柔量值发现,GO/RP复合改性沥青的最小值为3.115,比橡胶粉改性沥青低31.3%。两者均表明,GO/RP复合改性沥青具有更好的蠕变恢复能力。     

新型充填胶结材料的制备与性能研究

采用熟料、矿渣等材料为主要原料，添加一定量的专用外加剂配制成一种自密实胶凝材料。该材料为粉剂，使用方便，可作为新型金矿回填胶结材料。对比现在金矿上使用的回填胶结材料，不但降低充填成本，而且具有更高的早期强度。     

石蜡-膨胀珍珠岩复合相变材料研究

以石蜡熔合膨胀珍珠岩制备复合相变材料,对复合相变材料的容留量、渗透性以及耐久性进行了研究.研究结果表明,石蜡-膨胀珍珠岩复合相变材料耐久稳定性良好.容留量结果表明浸渍时间为2 h,浸渍温度为50 ℃时,石蜡与膨胀珍珠岩融合较好.     

采空区充填注浆材料的研制与工作性能研究

研制了一种适用于胶结充填法的黄金尾矿注浆材料,采用控制变量法定量地研究了水胶比、砂胶比、碱激发剂、胶结微粉、塑性膨胀剂、矿物掺合料等对注浆材料的工作性能和竖向膨胀率的影响规律。结果表明所研制注浆材料的最优配比为:“水泥:胶结微粉”为20:80,其中胶结微粉中“黄金尾矿粉:粉煤灰:矿渣”为60:20:20;硅灰掺量5%;水胶比0.8、砂胶比1.2、缓凝剂0.8%、塑性膨胀剂2%、碱激发剂5%。缓凝剂、减水剂、塑性膨胀剂为相对于总胶凝材料的质量比,碱激发剂为相对于胶结微粉的质量比。按最优配比制备的注浆材料初始流动度340mm、30min流动度291mm,满足采空区充填注浆材料的指标要求。     

温拌沥青胶浆流变性能研究

通过DSR试验,从温拌剂的类型、掺量以及粉胶比三方面,研究了温拌沥青胶浆的流变性能,结果表明:高温条件下温拌沥青胶浆的高温性能预估值与实测值的相关性较好;在高温下,Sasobit温拌剂对不同的沥青有不同的影响效果。     

纳米石墨改性二元石蜡/陶粒复合相变材料制备与热性能研究

工业级高潜热相变石蜡存在高熔点、低导热和易泄漏的问题。为此本文采用熔融共混法和真空吸附法制成熔点为25～50℃的新型二元石蜡/陶粒复合相变材料,并对其进行了纳米石墨的改性研究,采用温度记录仪、DSC、XRD、SEM等手段对相变材料的热物性和微观结构进行测试分析。结果表明：当固体石蜡质量分数为50%,二元石蜡有最低相变温度25.5℃,相变潜热为97.66 J/g,是1种良好的低成本相变储能材料。掺入1%的纳米石墨时,样品的导热性增强,储放热速率加快。当改性二元石蜡与陶粒质量比为3∶7时复合相变材料表现出良好的热稳定性。苯丙乳液+氮化铝对复合相变材料进行二次封装,有效的减少其泄漏,经历了(-10)～60℃500次加热/冷却循环后,样品仍具有良好的传热储热性能,表明纳米石墨改性二元石蜡/陶粒定型效果较好,减少能源消耗,运用到日光温室与建筑领域有很大的意义。     

Experimental study and assessment of thermal energy storage mortar with paraffin/recycled brick powder composite phase change materials

Thermal energy storage recycled powder mortar (TESRM) was developed in this study by incorporating paraffin/recycled brick powder (paraffin/BP) composite phase change materials (PCM). Fourier transform infrared and thermogravimetric analysis results showed that paraffin/BP composite PCM had good chemical and thermal stability. The onset melting temperature and latent heat of the composite PCM were 46.49 °C and 30.1 J·g⁻¹. The fresh mortar properties and hardened properties were also investigated in this study. Paraffin/BP composite PCM with replacement ratio of 0%, 10%, 20%, and 30% by weight of cement were studied. The results showed that the static and dynamic yield stresses of TESRM were 699.4% and 172.9% higher than those of normal mortar, respectively. The addition of paraffin/BP composite PCM had a positive impact on the mechanical properties of mortar at later ages, and could also reduce the dry shrinkage of mortar. The dry shrinkage of TESRM had a maximum reduction about 26.15% at 120 d. The thermal properties of TESRM were better than those of normal mortar. The thermal conductivity of TESRM was 36.3% less than that of normal mortar and the heating test results showed that TESRM had good thermal energy storage performance.     

高性能地埋管换热器钻孔回填材料的实验研究

通过实验研究了基于水泥、石英砂的回填材料各组分对材料导热系数、稠度、强度及膨胀率等的影响,优选出三种具有良好特性的水泥砂浆回填材料,其导热系数可达2.18～2.34W/(m·K)。通过对一个工程实例的模拟计算得出,与传统的膨润土回填材料相比,采用这些高性能回填材料能够减少地埋管换热器埋管长度29%～36%,可显著节省地埋管换热器的初投资和降低运行能耗。     

台背回填料试验研究

通过对水泥稳定土的大量试验研究,测定不同配合比下各龄期水泥稳定土的物理性质、力学性质和强度参数,确定水泥稳定土的最佳掺入比,并研究分析其应力—应变关系,为水泥稳定土回填台背的设计与应用提供相应的理论支持。     

EPS-石膏-矿渣体系保温复合墙体材料的试验研究

以改性EPS颗粒为保温骨料,石膏-矿渣胶凝材料为胶结材料,辅以尼龙纤维和活性激发剂,可配制保温性能良好的墙体材料,研究结果显示,该墙体材料具有较低的导热系数,较高的强度,良好的韧性和抗冻融能力。     

石蜡/膨胀珍珠岩复合相变储能材料的研究

以膨胀珍珠岩为吸附材料,石蜡为相变储能材料,制备了石蜡/膨胀珍珠岩复合相变储能材料;运用扩散-渗出圈法确定了膨胀珍珠岩的最佳吸附量为65%（质量分数,下同）;采用DSC及SEM对最佳吸附量的石蜡/膨胀珍珠岩复合相变储能材料的相转变过程及微观结构进行研究。结果表明：膨胀珍珠岩的内部孔隙基本被石蜡完全填充,其自身成为了密实颗粒;复合相变储能材料的相变温度与石蜡的相变温度基本一致,其相变潜热与对应质量分数下石蜡的相变潜热相当。     

磷石膏路基材料的实验研究

建立了用于路面基层的工业废渣体系,即磷石膏-粉煤灰-水泥胶凝体系。得出了使磷石膏-粉煤灰-水泥-石灰复合胶凝材料强度达到较大值的磷石膏、粉煤灰、水泥和石灰之间的较佳用量比例关系。结果表明:磷石膏-粉煤灰-水泥-石灰胶凝体系的最佳配合比为:P:F:C:L=45:50:10:5,水灰比为0.21;得到的无侧限抗压强度线性回归方程为:y=-4.186+0.029x1+0.107x2+0.28x3-0.0933x4;强度形成的基础是石灰与粉煤灰的火山灰反应,磷石膏的加入生成了钙矾石进一步提高了强度,水泥的水化使强度得到更大的提升。     

石蜡／膨胀珍珠岩复合相变材料的制备

利用真空吸附法制备了石蜡／膨胀珍珠岩复合相变材料,此相变材料经过差示扫描量热仪、扫描电镜和扩散-渗出圈法测试,结果显示此相变材料具有调温功能,石蜡被吸附到膨胀珍珠岩孔道中并且分布均匀,性能稳定,可以应用到建筑材料中。     

黄金尾矿制备充填材料试验研究

选择水泥体系和碱激发体系两种胶凝材料体系制备充填材料,研究了料浆浓度、灰砂比、黄金尾矿掺量等因素对充填材料工作性能和力学性能的影响规律。结果表明：水泥体系和碱激发体系制备的充填材料均随着料浆浓度的降低,流动度提高,各龄期抗折、抗压强度降低,随着灰砂比的降低各龄期抗折、抗压强度降低。黄金尾矿掺量占集料50%的水泥体系充填材料标准养护7 d后产生大量的裂纹,导致28 d抗折强度低于7 d抗折强度,28 d抗压强度与7 d抗压强度基本不变。黄金尾矿掺量占集料30%的水泥体系充填材料和黄金尾矿掺量占集料50%的碱激发体系充填材料抗折、抗压强度随着龄期逐渐增加,且未产生大量的裂纹。充填材料试块产生裂纹的主要原因是黄金尾矿中黄铁矿与氧和水接触时发生氧化,形成酸和硫酸盐,然后与水泥的矿物相铝酸三钙和水化产物氢氧化钙反应,生成钙矾石和石膏,反应过程会发生膨胀,最终导致充填材料强度降低。     

废砖再生混凝土组合墙体力学性能试验研究

通过对废砖再生混凝土组合墙体在竖向荷载作用下的受力特点、变形特征、破坏形态等力学性能试验研究,分析了墙体在竖向荷载作用下的承载能力,提出了单片墙体竖向承载力的计算公式,为废砖再生混凝土墙体在工程中的应用提供参考依据。