混合材料微粉对水泥砂浆性能的影响

用不同掺量的矿渣粉及粉煤灰对水泥砂浆流动性和抗压强度进行了试验研究。结果表明：矿渣粉和粉煤灰都可以提高砂浆的流动性,它们对水泥砂浆的流动度及抗压强度的影响与水泥品种及砂浆配合比有关。     

碱激发矿渣/粉煤灰净浆/砂浆力学性能研究

开展碱激发材料力学性能的研究有利于促进其在实际工程中的应用。本文研究了矿渣掺量及细骨料掺量对碱激发净浆/砂浆抗压强度、弹性模量及应力-应变曲线的影响。结果表明:矿渣的掺入能够显著提高碱激发净浆/砂浆的抗压强度和弹性模量;细骨料掺量增多会降低抗压强度,但会提高弹性模量。净浆28 d弹性模量在12.83~19.53 GPa,砂浆28 d弹性模量在18.72~23.10 GPa。细骨料掺量为40%(质量分数)时,砂浆峰值应力和峰值应变出现明显下降,弹性模量变大。采用分段式方程对碱激发矿渣/粉煤灰净浆/砂浆的应力-应变曲线进行拟合,拟合曲线与实测曲线吻合良好。拟合结果表明碱激发净浆/砂浆应力-应变下降段曲线随矿渣掺量与龄期增加而变陡,反映材料脆性增强,与上升段曲线规律一致。     

矿渣掺量和水胶比对水泥砂浆强度及流动度的影响

通过改变矿渣掺量和水胶比,研究矿渣水泥砂浆的抗折、抗压强度和流动度变化规律,探索矿渣最佳掺量。     

单掺粉煤灰和矿渣粉对磷酸镁水泥水化进程及强度的影响

以石英粉作为参照,通过监测水化热、悬浮液pH值及凝结时间变化研究了粉煤灰和矿渣粉(GGBS)对磷酸镁水泥水化进程的影响,并测定了砂浆的抗压强度及硬化浆体的孔结构。结果表明,粉煤灰和矿渣粉对磷酸镁水泥的水化具有较强的延缓作用,且矿渣粉的缓凝效果更强。粉煤灰和矿渣粉能够改善硬化浆体的孔结构,其中矿渣粉的改善效果更为显著。在15%(质量分数)掺量下,单掺粉煤灰和矿渣粉的磷酸镁水泥砂浆2 h抗压强度都略高于纯磷酸镁水泥砂浆。掺粉煤灰的磷酸镁水泥砂浆后期抗压强度等于或略高于纯磷酸镁砂浆,掺矿渣粉的磷酸镁水泥砂浆后期抗压强度显著高于纯磷酸镁水泥砂浆。     

冻融循环作用下粉煤灰砂浆的力学性能

冻融大气环境下粉煤灰砂浆的力学性能对砖砌体结构具有重要的影响。在不同冻融循环次数作用下，通过改变粉煤灰掺量，研究粉煤灰砂浆试块的质量损失率、动弹性模量及抗压强度等指标的变化。结果表明，随着冻融循环次数的增加，不同粉煤灰掺量的砂浆试块质量均减小；冻融循环次数相同情况下，粉煤灰砂浆的动弹性模量比水泥砂浆的小，且随着粉煤灰掺量的增加，其动弹性模量降低的愈明显；各砂浆试块的抗压强度均随冻融循环次数的增加而降低，但掺入适量粉煤灰，有益于砂浆的抗压强度。     

NaOH激发矿渣砂浆强度和抗氯离子渗透性能的研究

NaOH激发矿渣砂浆(简称NAS砂浆)和水泥砂浆的强度和抗氯离子渗透性能用NaCl溶液浸泡法研究.保持矿渣数量和水胶比不变,当NaOH数量从2％增加到6％时,NAS砂浆强度先增加后降低,抗氯离子渗透性能随NaOH含量增加而增加,且显著强于同抗压强度的水泥砂浆.在NAS砂浆中掺入水泥取代部分矿渣和NaOH后,砂浆的强度会降低,且水泥掺量越多,砂浆强度降低越多;当水泥掺量为5％～15％时砂浆抗氯离子渗透性能不会降低反而稍有增加,但当水泥掺量为20％时,砂浆抗氯离子渗透性能明显下降;水泥掺量为5％～20％的NAS砂浆抗氯离子渗透性能显著强于同抗压强度的水泥砂浆.用粉煤灰取代NAS砂浆中部分矿渣和NaOH后,砂浆强度会降低,当粉煤灰掺量为10％～ 30％时,砂浆强度降低幅度较小,但当粉煤灰掺量为40％,则砂浆强度会显著降低;当粉煤灰掺量为10％ ～40％时,砂浆抗氯离子渗透性能降低,但显著强于同抗压强度的水泥砂浆.     

火山灰对砂浆强度的影响

研究了火山灰掺量、水胶比、养护龄期对砂浆强度的影响规律,并对比研究了火山灰与粉煤灰对砂浆强度的影响。结果表明:火山灰的掺量、水胶比及养护龄期对砂浆强度有较大的影响。随火山灰掺量的增大,砂浆强度呈下降趋势;相同条件下,掺火山灰与掺粉煤灰砂浆28d龄期的抗压强度无显著差异。     

水胶比矿渣粉对混凝土力学性能影响的试验及机理研究

以不同配比的水胶比和矿渣粉掺量为影响因素,配制混凝土试件进行抗压强度正交试验,深入系统的研究其对高性能混凝土力学性能的影响。在此基础上,通过电镜观测,从微观机理角度对宏观性能进行分析解释。研究表明,混凝土的抗压强度均随着水化龄期的延长而增大。水化早期,掺有矿渣粉的高性能混凝土强度都较低;水化后期,矿渣粉活性效应发挥显著。在水胶比不变时,随着矿渣粉掺量的增加混凝土的强度是在逐渐降低的。使用42．5R普通水泥,控制水胶比在0．40—0．20,掺加矿渣粉,可配制出C45～C65的高性能混凝土。微观机理研究显示矿渣粉的存在使混凝土中孔隙减少,孔径变小,结构变密实,起到了很好的填充和微集料作用。     

缓凝砂浆流动性和力学性能试验研究

为研究水胶比、砂胶比和硅微粉掺量对缓凝砂浆流动性和力学性能的影响,分别测试了水胶比为0.30、0.40、0.45、0.50,砂胶比为0.5、1.0、1.5、2.0、2.5和硅微粉掺量为0.0％、5.0％、10.0％共22组缓凝砂浆的稠度、立方体抗压强度、轴心抗压强度、劈裂抗拉强度和静弹性模量.研究结果表明:随着水胶比的增大,缓凝砂浆流动性增大;随着砂胶比增大,缓凝砂浆流动性较小;硅微粉掺量增加会降低缓凝砂浆流动性.采用灰色关联理论分析水胶比、砂胶比和硅微粉掺量对硬化后缓凝砂浆的力学性能影响规律,得到水胶比为影响硬化后缓凝砂浆力学性能的关键因子,而砂胶比次之,硅微粉掺量影响相对最小.     

Na2SO4激发低水胶比粉煤灰-水泥砂浆力学性能研究

固定水胶比为0.24,通过I级粉煤灰替代砂浆中30％ ～70％水泥的强度试验,研究了Na2 SO4对粉煤灰-水泥砂浆体系的激发效果.结果表明:不掺激发剂时,砂浆抗压和抗折强度随粉煤灰替代率的增加成比例下降,且粉煤灰替代率达50％以上时对强度增长速率有显著提升作用.粉煤灰替代率不低于50％时,1％的Na2 SO4掺量对砂浆抗压强度增进效果最佳,与此不同的是,Na2 SO4掺量越高,对砂浆抗折强度的增长越有利.随龄期增长,Na2 SO4激发粉煤灰-水泥砂浆的折压比显著下降,但抗折强度均在5.0 MPa以上.     

磁敏橡胶材料弹性模量的测试与研究

研究了磁敏橡胶超声测试的基本方法和参数,测量了各向同性和颗粒成链磁敏橡胶材料的纵向模量。对含铁颗粒填料体积分数不同的磁敏橡胶样本进行了三点弯曲试验,计算出磁敏橡胶样本的弹性模量,并与相关理论预测模型进行了对比,结果表明,对于各向同性磁敏橡胶,随着含铁颗粒填料体积分数的增加,其弹性模量和剪切模量增大。颗粒成链磁敏橡胶的弹性模量很大程度上依赖于测量的方向,含铁颗粒填料体积分数超过15 ％时,在平行和垂直于颗粒链方向所测得的弹性模量有显著的不同。这是因为含铁颗粒填料体积分数超过15 ％时,磁敏橡胶的颗粒成链结构不具有立体对称性。     

三种弹性纤维的力学性能及应用特点

实测了氨纶、聚烯烃XLAR、PET/PTT双组分复合纤维以及氨纶毛包芯纱、PET/PTT棉包芯纱的比应力-应变曲线、0.25N负荷下的伸长率、定伸长回复率和定伸长50%三次循环的应力松弛率。通过比较分析得到,氨纶和聚烯烃XLAR具有断裂伸长率大、定负荷伸长率大的特点,必须包芯使用,且反复拉伸易松弛。PET/PTT双组分复合纤维断裂强度较大,定负荷伸长率足够,不需要包覆可直接使用,且定伸长回复率较大,不易松弛,适用于低弹和中弹织物。     

F4CF复合管材力学性能测试方法研究

对Ｆ４碳纤维复合管材制作的非标准试样，根据梁理论，在计入尺寸效应后动态测试了材料的弹性模量Ｅ和泊松比μ。在自制的加载装置上所进行的静态轴向拉伸和静态弯曲试验中测得的Ｅ和μ值和本文提出的动态法测试的结果极为一致，说明了动态法测试具有简便、快速、正确和重复性好等优点。依据板理论测试的剪切模量Ｇ的结果基本上满足Ｇ＝Ｅ／２（１＋μ）的关系，故可将这种Ｆ４碳纤维管材视为各向同性材料。     

Elastic Constants of Erbia Single Crystals

The elastic properties of single-crystalline erbia (Er₂O₃) at room temperature have been investigated using resonant ultrasound spectroscopy. The three independent stiffness constants of anisotropic Er₂O₃ cubic type-C crystals have been measured. The values of the stiffness constants were c ₁₁= 256.4 GPa, c ₁₂= 146.8 GPa, and c ₄₄= 75.2 GPa. From the stiffness constants, the estimated values for dense polycrystalline erbia for Young's modulus, the shear modulus, the bulk modulus, and Poisson's ratio at room temperature were 179 GPa, 67 GPa, 183.3 GPa, and 0.337, respectively. The value of Young's modulus is a minimum along [001] and a maximum along [111]. The value of the shear modulus is independent of the direction in the (001) and (111) planes, whereas it decreases in (11¯0) from 75 GPa along [001] to 55 GPa along [110].     

多孔微晶玻璃的烧结及其弹性模量研究

以具有快速结晶特性的玻璃粉末为原料,用烧结法制备了多孔微晶玻璃,测量了玻璃,微昌玻璃和多孔微晶玻璃的整体密度,孔隙率,弹性模量和Ｐｏｉｓｓｏｎ比,在粘滞流动机理的基础上,描述了多孔微昌玻璃的烧结动力学过程;在烧结温度下,颗粒大小恒定量,孔隙率随烧结时间呈线性减小;烧结时间恒定时,孔隙率随颗粒的减小而降低。     

Preparation of epoxy resin elastic particles and their application in oil well cement

To solve the problem of high brittleness and easy cracking of cement stone, epoxy resin powder elastic particles (HEEP) were developed to improve the elasticity of cement stone. HEEP was prepared from epoxy resin and trimeric anhydride by solution polymerization. The surface wettability and particle size of HEEP were analyzed by contact angle test and laser particle size analysis respectively. Mechanical performance tests, scanning electron microscope (SEM) analysis and x-ray diffraction analysis were conducted on the cement stone containing HEEP. The results showed that HEEP was the target product, with a hydrophilic surface and a water contact angle of 75.2° on the HEEP surface. The particle size distribution of HEEP was uniform, and the median particle size was 36.5 μm. The initial decomposition temperature of HEEP was 300°C, indicating a good thermal stability. The stress–strain curve showed that when the HEEP dosage was 3%, 6%, and 9%, the elastic modulus of the cement stone was 6.382, 4.017, and 3.148 GPa, respectively. Compared with the blank cement without HEEP, the elastic modulus was reduced by 28.3%, 54.9%, and 64.6%, respectively. This showed that HEEP could effectively improve the elasticity of cement stone. In addition, the compressive strength and flexural strength of cement stone containing HEEP can meet the requirements of on-site applications. SEM analysis of cement stone showed that HEEP was well filled in cement stone. When the cement stone was subjected to complex stress, HEEP could effectively buffer and disperse the stress, thereby enhancing the resistance of cement stone to external force impact.     

微细钢纤维对高弹性模量混凝土力学性能的影响

基于修正的Furnas堆积模型和骨料紧密堆积试验设计了一种高弹性模量混凝土,并利用微细钢纤维改善高弹性模量混凝土的韧性,研究了钢纤维体积掺量对骨料紧密堆积状态下混凝土流动性能、强度、弹性模量及弯曲韧性的影响规律。结果表明:采用紧密堆积骨料和适量微细钢纤维可以构筑高弹性模量韧性混凝土,其静弹性模量和动弹性模量最高分别可达50.15 GPa和53.23 GPa,断裂能可达5 680.45 N/m,残余弯曲韧度比从0增加到0.43;高弹性模量混凝土的流动性能随着钢纤维掺量的增加而降低,抗折强度、弹性模量及弯曲韧性则均随着钢纤维掺量的增加而增加,混凝土的抗压强度随着钢纤维掺量增加先增加后降低。在骨料紧密堆积状态下,综合考虑流动性能、力学性能和工程经济性,高弹性模量混凝土中微细钢纤维的合理掺量为0.4%(体积分数)。     

发泡剂对多孔钛材料影响的研究

通过在纯钛中加入碳酸氢铵作为发泡剂,通过粉末冶金法制备多孔钛,利用扫描电子显微镜观察孔的结构,采用测量多孔钛质量与同体积致密钛质量之差的方法测量孔隙率,利用万能材料试验机测量力学性能,结果表明随着发泡剂含量的增加孔隙率增加,弹性模量逐渐减少,弹性模量范围在12.5～6.1 GPa之间,能够满足人体骨的性能要求。     

Elastic Modulus of Fibers Spun from the Binary Polymer Blends

Abstract

Among mechanical properties of polypropylene fibers, spun from the blend of medium molecular weight CR-polymer with added high molecular weight polymer in the composition range of. 10-50 wt%, special interest is focused on the elastic modulus in this paper. In the case of two-phase composite system, the resultant modulus is a function of the moduli of the individual pure components, the volume of the weight fraction, the geometry and packing of the disperse phase and the Poisson ratio of the matrix. In present paper only several representative equations for the calculation of elastic properties of a two-phase systems are presented. This present work is concerned with applicability of those theories to the specific case, drawn polypropylene fibers spun from blend of different polymer grades. Predicted elastic modulus calculated from the Kleiner's simplex equation is compared with the elastic modulus of drawn fibers determined from the stress vs. strain curve.     

石墨电极抗折强度与弹性模量的关系及其影响因素

通过相关回归分析,对多种规格石墨电极抗折强度和弹性模量数据的研究结果表明,石墨电极抗折强度与弹性模量之间有很好的相关关系。利用这种关系只要测出其弹性模量就可推算出抗折强度,从而实现石墨电极不取小样检查产品质量并控制生产的目的。