电致变色器件中WO3薄膜厚度的选择

WO3(三氧化钨)薄膜厚度的选择对电致变色器件性能有至关重要的作用。通过TFCalc软件理论计算WO3薄膜褪色态、着色态透过光谱及其光学调制幅度变化;通过在FTO(氧化锡掺氟)玻璃上制备氧化钨薄膜,研究分析不同厚度氧化钨晶体结构与光学调制幅度相关性。对比研究发现:WO3厚度的选择应根据着色态透过率和实际的光学调制幅度确定,光学理论计算WO3薄膜的调制幅度有一定的局限性,这与晶态WO3薄膜的结构发生变化有关。     

超高温下石墨弹性极限的拐点及其孔隙率影响（英文）EI北大核心CSCD

石墨的杨氏模量随温度升高而增大并在超高温下出现拐点,该推测至今未得到有效验证,特别是石墨的弹性极限峰值及其影响因素都是未知的。尽管三点弯曲法能够简便快捷地评价陶瓷的杨氏模量,但该方法在超高温下由于无法精确测量挠度而不再适用。本研究旨在改进三点弯曲法的基础上来测量石墨直至2000℃的杨氏模量,并探讨孔隙率对石墨超高温弹性极限的影响。结果表明：石墨随温度上升的模量的拐点温度在1700～1800℃范围内;孔隙率为16．5％的石墨,在1500℃以上具有最佳的杨氏模量,该值也反映了石墨在超高温下所具有的弹性极限。     

高温和超高温极端环境下陶瓷管材弹性模量评价新技术

本文综述了从室温到2200°C范围内陶瓷材料弹性模量的传统测试方法和新技术。针对脆性陶瓷管材在高温及超高温下弹性模量的评价难题,我们提出一种结合相对法和缺口环法的新方法,即相对缺口环法。通过比较缺口环与刚性圆块的横梁位移得到缺口环在高温及超高温下的真实变形量计算出精确的弹性模量。对典型的石英玻璃管、氧化铝陶瓷管、C/SiC/ZrB_2复合陶瓷管以及石墨管进行测试所得到的结果表明相对缺口环法准确有效,为高温及超高温等极端环境下脆性管材的结构安全提供了一种简便可靠的评价方法。     

赤泥铁硫铝酸盐水泥熟料烧成过程及矿物组成研究

以赤泥、铝矾土、石灰石为原料,研究了赤泥掺量和煅烧温度对赤泥铁硫铝酸盐水泥强度的影响和熟料矿物组成与烧成过程。试验结果表明,赤泥掺量为20%,在1325℃下保温30min,铁硫铝酸盐水泥3d强度达到58.2MPa,7d强度达到63.5MPa。熟料的主要矿物为C_4A_3S、C_2S和C_4AF等。C_4A_3S的衍射峰强度最高且尖锐,表明其在熟料中其含量最高或结晶程度最好。C_2S的衍射峰强度也较高,C_3S衍射峰多与C_2S重叠,可能在1300℃较低温度下其结晶程度不如C_2S;铁相以C_4AF和C_6A_2F形式存在,且衍射峰强度变化较小,但熟料中很难检测出CaSO_4和f-CaO,表明其已转化生成C4A3S、C_2S,熟料的易烧性能良好,且未发现C_2AS、2C_2S·CS等过渡矿物。     

高强度预应力陶瓷的发展与探索

同步提升陶瓷材料强度及损伤容限是陶瓷发展的核心问题。一百多年前预应力技术大幅提高混凝土和玻璃的弯曲强度, 并在世界上广泛应用以来, 预应力增强陶瓷材料的设计就成为一个百年梦想。本文总结了增强陶瓷的国内外研究进展, 并提出了全新的高强度高损伤容限复合陶瓷的预应力设计及模型, 通过优化表面预应力设计, 在陶瓷构件表面能够形成一层高度压缩应力, 从而阻止裂纹扩展, 并抵消外加拉应力, 达到提高陶瓷的强度及损伤容限的目的。这种预应力设计理论和规程可应用到结构陶瓷、建筑陶瓷和日用陶瓷等不同领域, 具有明显的通用性和广泛性, 且简单、经济, 不受构件尺寸和形状的限制, 因此极具应用前景。     

基于CFD模拟的新拌混凝土泵送压力损失预测

混凝土泵送技术在土木工程中的应用越来越普遍,但是泵送压力的预测长期缺乏有效的技术手段,工程应用中依赖大型盘管实验,消耗大量人力物力。本工作通过计算流体动力学(CFD)模拟研究了混凝土流变参数对混凝土泵送压力损失的影响,并将模拟结果与实验值进行对比,结果表明,SST·k-ω湍流模型能够针对混凝土材料的特性,准确预测混凝土泵送压力损失,粘度是影响泵压损失的主要因素,单位长度的泵压损失与粘度成正比,粘度越大,混凝土由于剪切作用受到的阻力越大,导致泵压损失增大;泵压损失随着屈服应力的增大而减小,且在混凝土屈服应力小于150 Pa时,随着屈服应力的增大,泵压损失降低程度更显著,当屈服应力大于150 Pa时,屈服应力对泵压损失的影响不明显。此外,研究了混凝土流变参数对泵压损失的影响机理,结果表明,混凝土流变参数是影响泵压损失的主要因素,新拌混凝土屈服应力增大,则泵管中剪切层的厚度减小,从而降低泵管中单位长度的泵压损失;新拌混凝土粘度增大,则泵管中由于剪切作用造成的阻力增大,进而增大泵管中单位长度的泵压损失。     

基于遗传算法的Low-E膜系中透明介质膜层均匀性在线分析

本文针对离线Low-E镀膜玻璃生产控制过程中对厚度均匀性的需求,提出依据在线测试膜层膜面反射光谱数据,建立柯西光学模型利用遗传算法分析膜层厚度均匀性的方法。采用的在线光谱测量装置安装于镀膜设备产品出口端,在镀膜玻璃宽度方向可以测量24个位置的380~780nm波长范围。研究表明在分析过程利用各点平均光谱由遗传算法分析获得膜层折射率及平均厚度,针对性地建立膜层材料在特定厚度范围内的颜色与厚度关系,在保证分析结果正确性的同时提高了数据分析效率。     

水泥回转窑一维数学模型研究进展及趋势

全面系统地综述了国内外水泥回转窑一维数学模型,重点介绍了传热模型、料床运动模型、煤粉燃烧模型和熟料矿物形成模型。应用MATLAB编程、求解,展示并分析了不同模型及关键参数对模拟结果的影响。在此基础上,展望了回转窑一维数学模型的发展趋势。     

水泥回转窑燃烧及传热的一维数学模型

建立了一种易于在线运行、综合考虑燃料性质与生产工况的水泥回转窑燃烧模型,火焰长度与窑皮长度相关联,燃烧热量分布则满足指数函数,结合传热、料层运动和矿物化学反应模型,构建了完整的水泥回转窑一维数学模型。在Matlab软件上采用后向差分方法求解,并与公开发表的数据进行对比,预测结果相对误差基本在5%以内,从而验证了模型的准确性。而且,进一步对国内某2 500t/d水泥回转窑进行了模拟预测,出窑气体温度1 117 K,料层温度1 716K,物料停留时间1 521s,熟料C3S、C2S、C3A、C4AF、f-CaO质量分数分别为59.0%、18.3%、8.1%、10.9%、0.6%,这与实际测试结果基本一致。     

无碱无氯液体速凝剂的性能及其作用机理

对实验室制备的一种新型无碱无氯液体速凝剂进行了凝结时间、抗压强度等宏观性能的检测,并利用XRD、SEM等现代测试手段进行了微观机理分析.结果表明,当速凝剂掺量为4.0％～6.0％时,试样凝结时间、1d抗压强度及28 d抗压强度比均满足JC477-2005《喷射混凝土用速凝剂》标准的要求;同时,速凝剂掺量为4.0％～4.5％时,试样后期(28 d)强度基本不损失;速凝剂的掺入加快了水泥早期水化,消耗了大部分水泥水化生成的氢氧化钙,同时生成大量结晶程度良好的钙矾石晶体,促进早期强度的发展.