混凝土中基于预埋式LPFG波长解调的耐久性健康监测

为了实现混凝土结构的耐久性健康监测,提出基于长周期光纤光栅(LPFG)折射率特性,将LPFG预埋入混凝土结构中,通过对LPFG的波长解调,实现钢筋锈蚀监测。钢筋发生锈蚀后,钢筋钝化层表面附近Cl-浓度的改变将影响钢筋周围混凝土的折射率,对LPFG进行波长解调并进行温度补偿,获知环境折射率变化进而判断钢筋的锈蚀程度。实验结果表明,钢筋锈蚀率达到12.6%时,对应的锈水折射率1.353 6仍小于LPFG可监测到的折射率范围,并实验获得了LPFG谐振波长漂移量与钢筋锈蚀率之间的对应关系。本方法无需化学试剂,全光纤化,能够准确地实现混凝土结构中钢筋锈蚀的早期至中期监测。     

激光清洗表面疏松绿锈青铜器的阈值研究

出土青铜器由于常年埋藏地下,很容易受到外界环境的侵蚀,生成不同种类的锈蚀。“有害锈”的存在会加速青铜基体的腐蚀。针对常见锈蚀疏松绿锈,用钕钇铝石榴石激光清洗器在干式、湿式和琼脂凝胶三种状态下,对其安全清洗阈值展开了研究。显微镜、原位拉曼光谱和能谱仪（EDS）对表面形貌和成分的表征分析结果显示,在湿式状态短自由运行（SFR）脉冲模式下,在2.83～8.49 J/cm2的安全阈值内,能得到较高的疏松绿锈的去除率,且符合文物保护的“不改变文物外貌”以及“最小介入”的规则。     

其它材料

0622693自密实轻骨料混凝土耐久性能研究[刊,中]/王振军//南昌大学学报(工科版)．—2006,28(2)．—197-200(G) 0622694钢筋混凝土简支梁纵筋锈蚀对受剪承载力的影响[刊,中]/熊进刚//南昌大学学报(工科版)．—2006,28 (2)．—194-196(G)纵向钢筋的锈蚀将对钢筋混凝土梁的受剪承载力产生不利影响,而这一点往往易被忽视。以普通钢筋混凝土梁的“梁作用”和“拱作用”抗剪机理为基础。分析了无腹筋梁中纵向钢筋的锈蚀对“梁作用”和“拱作用”抗剪机理的不利影响和由此带来的受剪力的降低,并结合已有的试验结果,提出了受剪承载力降低系数α的计算方法以及无腹筋梁纵向钢筋锈蚀后受剪承载力的计算公式,计算结果与试验结果吻合较好,为进一步研究有腹筋梁钢筋锈蚀后的受剪承载力奠定了基础。参7     

混凝土中钢筋锈胀分布式光纤监测试验研究

采用布里渊光时域反射测量技术（BOTDR）,对混凝土中钢筋锈蚀引起的混凝土膨胀进行了在线分布式光纤监测试验研究。在质量分数为5%的氯化钠溶液中放置两个钢筋混凝土柱模型,并对其中一个混凝土柱中的钢筋通电加速其锈蚀,然后通过BOTDR得到的分布式监测数据对比两者的锈蚀变形。试验结果表明,基于BOTDR的分布式光纤监测技术,能够有效地定量监测钢筋锈蚀引起的外围混凝土膨胀变形的过程,尤其对于钢筋的非均匀锈蚀,这一技术更显示出其突出优越性,为混凝土中钢筋锈蚀监测提供了一种新的技术和方法。     

基于压电陶瓷的灌浆套筒内壁锈蚀监测研究

为了识别灌浆套筒内壁因氯离子侵蚀后达到的不同锈蚀程度,首先,通过加速锈蚀的相关理论方法推导了套筒内壁达到不同锈蚀率所需要的时长;然后,采用电化学法对套筒内壁进行加速锈蚀,并使用锈蚀监测系统对5组不同锈蚀工况下的试件进行监测,获得各试件在不同激励频率下的时域信号;最后,通过信号峰-峰值和小波包能量值对时域信号进行分析,提...     

氧化锆氧传感器Ag/Pd电极的表征

采用陶瓷注射成型技术制备了氧化锆固体电解质基体,在烧成的氧化锆基体上涂制Ag/Pd电极浆料,然后将电极在不同温度下烧结。利用扫描电镜(SEM)对所制备的电极表面微观形貌进行表征。结果表明电极烧结温度对电极微观形貌影响很大;利用电化学阻抗(EIS)研究了Ag/Pd电极的电化学性能,显示出Ag/Pd电极优良的电化学催化性能。     

氧化锆氧传感器Ag/Pd电极的表征

采用陶瓷注射成型技术制备了氧化锆固体电解质基体,在烧成的氧化锆基体上涂制Ag/Pd电极浆料,然后将电极在不同温度下烧结.利用扫描电镜(SEM)对所制备的电极表面微观形貌进行表征.结果表明电极烧结温度对电极微观形貌影响很大;利用电化学阻抗(EIS)研究了Ag/Pd电极的电化学性能,显示出Ag/Pd电极优良的电化学催化性能.     

低合金钢耐大气腐蚀行为机制研究

运用多种测试分析方法,对碳钢和低合金钢经不同地区大气暴露腐蚀不同时间的带锈样品进行比较研究,从锈层物相组成、结晶程度、锈层阻抗以及合金元素赋存情况等多方面,对低合金钢耐大气腐蚀行为机制进行分析研究。     

一种基于光纤布拉格光栅的金属腐蚀传感器

基于钢筋混凝土中钢筋锈蚀膨胀和光纤布拉格光 栅(FBG)应变测量原理,设计了一种新型的FBG金属腐蚀传感器。传感器由FBG腐蚀测量传 感器、FBG温度补偿传感器和带有通槽、凹槽、 通孔的钢筋件组成。FBG腐蚀测量传感器用于测量钢筋锈蚀引起的应变,FBG温度补偿传感器 用于消除温 度交叉敏感特性。钢筋件的通槽用环氧树脂填充后,把腐蚀测量传感器的FBG紧密缠绕在钢 筋件的表面, 并固定在环氧树脂固定点上。温度补偿传感器的FBG经过增敏处理后布置在通孔中。推导了 钢筋锈蚀率与FBG波长的理论计算公式;制作了用水泥砂浆封装的FBG金属 腐蚀传感器;最后在制作的混凝土试件上进行加速腐蚀实验,考核传感器的性能。实验结果 表明,设计的FBG 金属腐蚀传感器能够直接测量钢筋的锈蚀程度,并且具有较大的量程,可实现钢筋 混凝土结构中钢筋的 轻微锈蚀和较严重锈蚀情况监测,适用于建筑、桥梁和隧道等领域钢筋混凝土结构中钢 筋锈蚀的结构健康监测。     

树脂对颜料分散体系的影响

在彩色光阻剂的调制中,颜料作为着色剂添加于其中,并且性能的好坏直接影响了彩色光阻剂的优劣.因此,为使颜料粒子微细、均匀、稳定地分散于感光树脂中,需要对颜料进行分散.本文通过对分散后颜料粒度分布和存储稳定性的分析,研究了树脂添加比例对颜料分散体系的影响.     

激光冲击对AISI430铁素体不锈钢抗蚀性影响

为了提升AISI430铁素体不锈钢的表面抗腐蚀性能, 采用激光冲击的方法强化了AISI430铁素体不锈钢。通过极化曲线及电化学阻抗谱等电化学实验方法, 结合试样表面残余应力及腐蚀形貌, 研究了激光冲击工艺对AISI430铁素体不锈钢的抗腐蚀能力的影响。结果表明, 强化处理后试样表面出现残余压应力层, 残余应力最大幅值高达-339MPa, 并以近乎递减的方式延深度方向达到900μm; 激光冲击强化使试样在NaCl溶液中的自腐蚀电位由-251mV最大提升至-192mV, 腐蚀电流密度最多降低28.18μA/cm-2, 使阻抗谱的容抗弧的半径变大, 腐蚀凹坑和条带状腐蚀减少。激光冲击强化了AISI430铁素体不锈钢在NaCl溶液中的抗腐蚀性能。     

Modification of the wavelength-strain coefficient of FBG for the prediction of steel bar corrosion embedded in concrete

The corrosion of steel bar embedded in concrete can be detected from the Bragg wavelength shift of the fiber Bragg gratings (FBGs) winding around the steel bar. Previously, when the steel bar in concrete is surrounded by the FBG, the corrosion, which is proportional to the expansion of the bar cross-section, was predicted simply from the well known relationship of the Bragg wavelength shift and the only axial strain of the FBG. However, as the FBG is embedded in the concrete, stresses from all directions will apply to it. In this case, the Bragg wavelength change will attribute to stresses coming from the axial strain as well as the lateral strain. Therefore, the relation between the Bragg wavelength shift and the axial strain of FBG should be modified. We use a cylindrical and elastic model to analyze the strain distribution of a steel bar embedded in the concrete, and obtained a new relation between the Bragg wavelength shift of the FBG wrapped around the steel bar and the axial strain of the fiber. With this modified coefficient the corrosion of the steel bar embedded in the concrete can be predicted more accurately.     

纳秒脉冲激光清洗石化设备对清洗表面的影响

采用纳秒脉冲激光对石化设备普遍使用的20钢表面锈蚀层以及油污进行了激光清洗试验,通过正交实验法得到优化后的激光清洗工艺参数,在激光功率18 W,激光脉冲重复频率75kHz,扫描速度3 000mm/s的清洗工艺参数下可有效去除20钢表面的锈蚀层;在激光功率20 W,激光脉冲重复频率75 kHz,扫描速度2 250 mm/s的清洗工艺参数下可有效去除20钢表面附着的油污。分析了激光清洗前后材料表面形貌的变化,研究了激光清洗前后表面的显微硬度以及耐腐蚀性,结果表明：激光清洗可以在不改变材料的耐腐蚀性能的同时提升材料表面的显微硬度,从而达到理想的激光清洗效果。     

激光除锈的研究与试验

本文简要介绍激光除锈的机理和利用CO_2激光器对船用钢板进行的除锈试验.利用激光去除钢铁材料表面的锈蚀,是一种新的除锈方法.采用这一方法不仅能有效地去除锈蚀,而且能使除锈后的表面强化并具有一定的防锈能力.     

Mechanism and characterization of nanosecond laser rust-removal on AH36 steel

In this paper, the effects of different laser powers, repetition rates, and spot overlaps on the surface roughness, micromorphology, and Vickers hardness of rusted AH36 steel were researched in the rust removal experiment of fiber pulse laser on the marine steel surface. Then, the mechanical properties, corrosion resistance, and metallographic microstructure of the surface of samples after laser cleaning were analyzed. The experimental results show that when the processing parameters were the laser power of 40 W, the repetition rate of 110 kHz, and the spot overlap of 50%, the rust removal effect on AH36 steel was the best, and it met the cleanliness standard of marine steel coating. Moreover, its Vickers hardness, mechanical properties, corrosion resistance, and repainting properties were superior to those of the original substrate.     

EH36钢激光清洗参数优化与表面性能评估

针对船舶舱内复杂空间材料表面除锈需求,利用脉冲光纤激光清洗平台开展了EH36船用钢板激光清洗工艺参数优化与清洗后材料表面性能实验研究。通过宏观、微观形貌观测与表面化学成分分析,并结合船舶行业除锈标准规范,建立了船用钢激光除锈质量评价准则,以此确定了材料激光除锈最佳工艺参数。在此基础上开展激光除锈后材料表面质量、显微硬度、粗糙度及综合力学性能测试评估。研究结果表明：在最佳除锈工艺参数(平均功率210 W、重复频率250 kHz、脉冲宽度300 ns、扫描速度4 000 mm/s)下,船用钢板表面质量达到Sa2.5等级,力学性能基本保持不变,能够满足船舶舱内复杂空间材料表面除锈工艺要求,在船舶修造材料表面除锈领域具有优良的适用性。     

大数据时代中性水介质中的无机缓蚀剂应用研究

缓蚀剂在中性水介质中使用时要满足苛刻的条件，根据其生成保护膜的类型可分为钝化膜型、沉淀膜型、吸附膜型三类。介绍了中性水介质中常用无机缓蚀剂如传统的铬酸盐、亚硝酸盐以及钼酸盐、亚铁氰化物、硼酸盐等新型无机缓蚀剂的应用现状及优缺点。     

激光参量对碳钢表面清洗质量的影响

为了研究激光工艺参量对碳钢表面锈蚀污染层清洗质量的影响规律,采用Nd:YAG准连续激光器对Q235钢板试样进行了激光除锈清洗试验,并观测了试样表面清洗质量.分析了激光清洗污染物烧蚀的工作机理,并试验研究了激光能量密度、扫描速率、扫描宽度、离焦量和重复频率等工艺参量对清洗质量的影响,在此基础上进行了正交试验;通过对激光清...     

碳钢A3和低合金钢10CrMoAl大气腐蚀锈层的研究

运用多种测试分析方法,对经青岛大气腐蚀后的碳钢A3、低合金钢10CrMoAl锈层样品进行比较测试,探讨锈层在组织结构方面的特征、锈层外貌以及合金元素赋存情况,分析锈层中各元素的含量、主要组成物相及相对含量随腐蚀时间的变化情况,并对钢的耐蚀行为机制进行研究.