基于离子阻挡法测量电子-离子混合导体中离子电导率的研究

近年来, 具有诸多新的物理性质和优良热电性能的类液态材料获得了研究人员的广泛关注。离子电导率对理解这类热电材料中的离子迁移行为非常关键。但是, 由于类液态热电材料中的离子电导率在总电导率中的贡献很小, 因此很难利用传统方法精确测量其离子电导率。本研究基于Yokota提出的离子阻挡法, 尝试利用自主搭建的设备测量类液态热电材料的离子电导率。本文详细介绍了该设备的基本构造、测试原理以及测试步骤, 分析了帕尔贴效应/塞贝克效应、离子析出、电压测试点的位置和氧化挥发等因素对测试准确性的影响, 并提出了相应的解决方案, 成功测量了几种具有代表性的类液态热电材料的离子电导率。     

三峡主体工程混凝土预防碱集料反应的综合技术措施

三峡主体工程混凝土采用非活性集料，高掺优质粉煤灰，制定了严于国家标准的混凝土碱含量最高限值标准，通过复掺高效减水剂和引气剂等技术，降低了混凝土单位用水量、减少了水泥用量。同时，严格限制混凝土原材料碱含量，降低了混凝土总碱量，起到了综合预防碱集料反应（AAR）的作用。     

深厚层粉细砂作围堰基础的工程技术措施

三峡坝址区河床广泛分布有葛洲坝水利枢纽蓄水后淤积的粉细砂层，剧7－12m，最厚达18m，且多在水下，三峡一、二期围堰施工时，采用“截、防、压、封”等综合处理措施，保留了河床深厚层粉细砂作堰基，大大减少了工程开挖量和填筑量，节省工程投资上千万元，确保了围堰在设计要求的工期内顺利建成，为今后类似工程的设计和施工积累了经验。     

三峡二阶段工程混凝土生产与质量控制

三峡二阶段工程建有5个特大型和1个小型混凝土生产系统，满足了高强度混凝土浇筑需要，创下年浇筑混凝土542．8万m^3和月浇筑55．4万m^3的世界记录。采取严把混凝土原材料货源质量，建立出厂监督、施工自检、监理和业主抽检的多级质量控制体系，严格控制混凝土生产、运输、浇筑和养护各环节质量，实现了高性能水工混凝土的目标。     

三峡一期围堰运行后的调查与试验

三峡一期围堰安全运行３年后拆除，堰体大量有用当地风化砂，其中↓Δ７０ｍ以下的水下抛填，最大抛填深度２５ｍ，对部分风化砂进行了调查和物理，力学性能试验，证明水下抛填不会产生大的颗粒级配分离现象，千密度可满足设计要求，堰基淤砂层不全产生振动液化，柔性材料防渗墙运用３年后，墙厚及力学性能均满足设计要求。     

微膨胀型中热水泥在三峡二阶段工程混凝土中的应用

三峡二阶段工程控制混凝土用水泥MgO含量3.5%～5.0%,使混凝土具有自生体积微膨胀变形性质,提高混凝土自身抗裂能力。施工中抽样水泥混凝土的自生体积变形试验和工程原型观测结果表明:使用MgO含量3.5%～5.0%的中热水泥配制的混凝土具有微膨胀变形性质,最大膨胀量约5.5×10-5,一般半年至1年变形趋于稳定。2000年底大坝混凝土裂缝调查统计:无贯穿性裂缝(Ⅳ类),Ⅱ类裂缝为0.171条/万m3,Ⅲ类裂缝为0.048条/万m3,满足三峡工程混凝土控制Ⅲ、Ⅳ类裂缝小于0.5条/万m3的要求。     

微膨胀型中热水泥在三峡二阶段工程砼中的应用

三峡二阶段工程控制砼用水泥的MgO量为3.5％～5.0％,使砼具有自生体积微膨胀性质,以补偿砼硬化过程中的收缩应力,提高砼抗裂性。试样抽检和观测表明:用MgO量为3.5％～5.0％的微膨胀中热水泥配制砼,具有微膨胀性,最大膨胀量约55μm;一般半年至1年变形趋于稳定。2000年底对大坝砼裂缝调查统计是:无贯穿性裂缝,二类裂缝数为0.171条/万m3、三类裂缝数为0.048条/万m3,均低于三峡工程砼控制二类、三类裂缝数量≤0.5条/万m3要求,为确保三峡工程砼耐久性奠定了基础。     

Cu2S相变过程中热扩散系数的精确测量和解析

材料发生相变时, 其结构和物理性能可能会发生剧烈的变化。采用激光闪射法测量热扩散系数时, 激光照射样品可能会伴随有光吸收/发射现象以及温度的显著升高, 导致其测量值偏离真实值。本工作以Cu₂S为研究对象, 发现激光照射样品后, 光吸收/发射的影响很小可以忽略, 但样品温度的升高则会明显影响热扩散系数的测量。通过构建具有不同石墨层厚度的石墨/Cu₂S双层结构, 利用石墨层减弱激光照射时Cu₂S样品的温度增加幅度, 成功使热扩散系数出现显著降低的起始温度接近采用DSC测量材料发生相变的起始温度。本研究进一步建立了石墨/Cu₂S双层结构样品的热流输运模型, 从石墨/Cu₂S双层结构样品的实验测试热扩散系数中解析出了Cu₂S在相变区间的本征热扩散系数。本工作对于理解和精确表征具有相变特征的离子导体热电材料、光敏、热敏材料的热扩散系数具有重要的意义。     

基于正交试验设计的透水混凝土关键性能研究

通过正交试验,研究了孔隙率、水胶比以及硅灰掺量对透水混凝土抗压强度、抗弯拉强度、透水系数的影响.试验结果表明,孔隙率和硅灰掺量对透水混凝土的力学性能影响显著,水胶比影响较小.随着孔隙率的提高,透水混凝土的抗压强度和抗弯拉强度均显著降低,透水系数显著提高;随着硅灰掺量的增加,抗压强度和抗弯拉强度有升高趋势,透水系数降低不显著.随抗压强度的增加,透水系数有下降趋势,抗弯拉强度有增加趋势,折压比(ff/fc)在0.10 ～0.14之间.最后,通过多元线性回归,建立了不同因素对透水混凝土抗压、抗弯拉强度和渗透系数的数学表达式,通过权重评价不同因素的影响规律.     

净浆特性对透水混凝土拌和物及硬化后孔隙分布的影响

分析不同矿物掺合料和外加剂对净浆流动度、粘度的影响规律.通过对不同净浆特性与混凝土拌和物状态及其硬化后孔隙分布均匀度相关性进行分析,确定流动度与粘度的最优指标范围.结果 表明:净浆流动度与水胶比和减水剂掺量呈正相关;随着浆体流动度的提高,混凝土拌和物的状态出现从干硬到离析的变化,混凝土拌和物最佳状态对应的净浆流动度范围为16.6～22.5 cm;不同矿物掺合料和外加剂的净浆粘度随流动度增加呈幂函数趋势降低;在不改变流动度的情况下,粉煤灰对浆体粘度有降低作用;硅灰和增稠剂均对浆体粘度有提高作用;增稠剂有效提高浆体粘度4～6倍,其拌和物硬化成型后,上下切面孔隙率相差不超过3％,减少了大流动性透水混凝土的沉底现象,一定程度上改善了透水混凝土流动性与硬化后透水性能之间的矛盾,优选的净浆粘度应大于7 000 mPa·s.