复合型硅烷凝胶对碳化后水泥基材料防水性能的影响

以正硅酸四乙酯(TEOS)和异丁基三乙氧基硅烷乳液为主要原料,采用溶胶凝胶法制备复合型硅烷凝胶,并将其涂敷于碳化后的水泥砂浆试块表面。通过静水压力下毛细吸水实验研究了复合型硅烷凝胶对不同碳化龄期砂浆试块防水性能的影响;通过SEM分析了复合型硅烷凝胶在砂浆试块表面的结合情况。结果表明:不同碳化龄期(7 d、14 d、28 d)砂浆试块的毛细吸水率在涂覆复合型硅烷凝胶后分别降低了78.71%、80.83%和82.41%,碳化带来的砂浆自密实化并不影响复合型硅烷凝胶的渗透效果。SEM观察表明,在复合型硅烷凝胶涂覆区域,硅钙比明显增加,并且砂浆表面更加密实,说明复合型硅烷凝胶有效地填充在了表面的毛细孔与微裂缝中,对经过长时间碳化的水泥基材料具有良好的防水效果,并可以用于材料表面的修复和防护。     

3A21铝合金本色阳极氧化膜的抗霉菌研究

本文借助防霉剂ZL-990和高温热处理对3A21铝合金进行了防霉封闭处理.对材料进行了物理表征和霉菌试验,讨论了材料的防霉机理.结果表明,铝合金表面形成了致密平整的薄膜,其主要成分为二氧化硅和多硅酸锂.该薄膜拥有良好的防水性能,与镀层和涂层的结合力良好,隔绝了霉菌生长所需的条件,因此材料的防霉性能得到了显著的提高.     

沙漠砂+聚丙烯纤维+锂渣混掺混凝土的抗冻融性试验研究

为了研究沙漠砂+聚丙烯纤维+锂渣混掺混凝土的抗冻融性,对试块的质量损失率、强度损失率、动弹性模量等进行了试验。试验表明：当沙漠砂替代率为30%时,试件力学及耐久性能最优异;在试验中将沙漠砂、聚丙烯纤维和锂渣进行混掺,混掺混凝土试块强度损失率比不掺混凝土试块的强度损失率下降得慢;混掺混凝土试块质量损失率比不掺混凝土试块的质量损失率也下降得慢。结论是：在沙漠砂混凝土中掺入聚丙烯纤维与锂渣有利于提高混凝土的抗冻融性。     

老化和表面磨损对硅树脂表面浸渍混凝土防水效果的影响EI北大核心CSCD

研究了氙灯老化和表面磨损对硅树脂乳液表面浸渍混凝土防水效果的影响。结果表明:硅树脂用于表面防水处理能显著提高混凝土的憎水性能,明显降低混凝土的毛细吸水性能,且随着涂覆量的增加效果更为明显;氙灯老化90 d后硅树脂表面浸渍处理混凝土的接触角变化不大,混凝土试块的吸水曲线几乎没有变化,仍表现出良好的憎水性。Si—O—Si主链的存在使得硅树脂具有良好的抗老化性能;随着磨损深度的增加,硅树脂表面防水处理混凝土试块的憎水性逐渐下降。     

以DBE为溶剂非水解溶胶-凝胶法制备硅酸锆薄膜的研究

以四氯化锆为锆源、正硅酸乙酯为硅源,DBE为溶剂,采用非水解溶胶-凝胶法在单晶硅基片表面制备硅酸锆薄膜。运用TG-DTA、XRD、FE-SEM和SEM等研究了凝胶热处理过程中的相转变和薄膜的抗NaOH溶液腐蚀性能。结果表明:凝胶在650℃形成t-ZrO_2相,t-ZrO_2相和无定形氧化硅于800℃反应合成硅酸锆,经900℃热处理可以在单晶硅基片上制备均匀、致密、无缺陷的硅酸锆薄膜。所制的硅酸锆薄膜可以有效地保护单晶硅基片免受NaOH溶液腐蚀,具备良好的抗腐蚀性能。     

复配硅酸盐与水解硅烷对混凝土抗渗性的影响

利用复配硅酸盐与水解的十二烷基三甲氧基硅烷对水泥砂浆表面进行防水处理以提高混凝土的抗渗性能.通过SEM观察微观形貌,以接触角、透气性与毛细吸水系数试验,研究了不同表面处理剂对砂浆抗渗性能的提升作用.结果表明:复配硅酸盐-硅烷复合处理可以抑制单独使用复配硅酸盐的固化开裂问题以及弥补单独使用水解硅烷难以浸渍裂缝的缺陷,提高...     

多孔TiO_2/SiO_2复合薄膜的制备及其超亲水性机理

采用溶胶-凝胶法,以钛酸四丁酯和正硅酸乙酯为前驱体,利用乙酰丙酮和二乙醇胺为络合剂,制备多孔TiO2/SiO2复合薄膜。通过扫描电子显微镜(SEM)、原子力显微镜(AFM)、傅里叶变换红外光谱(FTIR)、X射线衍射分析(XRD)、接触角测试仪(WCA)等对薄膜的结构和性能进行了表征。结果表明,TiO2/SiO2复合薄膜表面相对孤立或连通的孔结构是由缩聚反应诱导的相分离以及溶胶-凝胶转化过程同步作用产生的。多孔复合薄膜具有优异的超亲水性能,自然条件下与水接触角仅为2.5°,而普通致密TiO2薄膜在相同条件下接触角为19.3°。复合薄膜的超亲水性是由多孔结构和SiO2复合的共同作用产生,受到表面微观形貌和表面化学组成(羟基含量)的共同影响。     

混凝土纳米防护剂的制备及性能

针对混凝土常用有机类处理剂耐候性差的问题,本文采用正硅酸乙酯(TEOS)溶胶凝胶法制备硅基纳米材料,并利用硅烷类处理剂(聚甲基氢硅氧烷,PMHS)对其表面进行疏水化改性,获得用于混凝土表面防护的硅基杂化纳米材料。通过调控TEOS和PMHS的比例制备系列杂化材料。然后,将制备的材料用于对硬化水泥基材料的表面处理,通过吸水率、接触角探究杂化材料对吸水性的影响,采用热重分析法研究其火山灰活性。研究结果显示,硅基杂化材料可显著降低水泥砂浆吸水率,当TEOS:PMHS=4∶1时,效果最明显,从1000g/m~2降至120g/m~2,此时净浆试块接触角从20°增加至133°。杂化材料火山灰活性测试结果显示,当TEOS:PMHS=3:1时,其火山灰反应活性最高。本研究为同时利用有机和无机硅质表面处理剂的优点开发新型水泥基材料防水表面处理剂提供了参考。     

人造骨料表面改性改善混凝土界面过渡区性能研究

针对混凝土用人造骨料表面疏松多孔和水泥浆体结合能力不足的问题，提出包覆和表面疏水特性修饰的新方法处理人造骨料。试验将不同质量分数的硅烷偶联剂溶液与有机硅树脂联合改性应用于碳化养护的人造骨料，研究改性方法对人造骨料吸水率、颗粒强度、骨料-水泥砂浆黏结强度等性能的影响规律，利用细观/微观测试分析方法表征改性前后人造骨料的微观结构以及人造骨料与水泥砂浆的界面形貌。结果表明，较单一使用化学溶液改性人造骨料，联合改性方法可显著优化人造骨料的表面微观结构，提升骨料性能，骨料吸水率可降低至1.74%。当硅烷偶联剂质量分数为5%时，人造骨料表面形成厚度合适的改性层，人造骨料与水泥砂浆的结合程度显著提升。     

聚合物干粉防水砂浆粘接材料的研究

制备了室温水溶性聚乙烯醇PVA粉末、憎水性长链烷基羧酸盐微粉、有机硅微粉和溶胶-凝胶法制成的有机硅-硅溶胶杂化微粉,研究了它们对水泥砂浆强度、粘接性能和防水性能的影响.结果表明PVA粉末能显著提高纯水泥砂浆的抗折强度和粘接性能;价廉的憎水性微粉长链烷基羧酸盐微粉随长链烷基碳数的增加,防水性能增强;有机硅微粉和有机硅-硅溶胶杂化微粉更能降低水泥砂浆的吸水性,并且随它们用量的增加和有机硅与硅溶胶杂化比的增大,水泥砂浆防水性能大大提高;PVA粉末与憎水性微粉共同使用,不仅能保持水泥砂浆的强度,还能提高其粘接性和防水性能,在陶瓷墙地砖防水粘贴和勾缝、混凝土界面黏结、外墙涂料装饰和刚性防水等方面有着广泛的应用前景.     

三氟醋酸盐溶液制备稀土掺杂LiYF4上转换发光薄膜的方法

正本发明提供了一种三氟醋酸盐溶液制备稀土掺杂LiYF4上转换发光薄膜的方法,可分为溶液的配制、凝胶薄膜的制备及干燥、薄膜热处理三个过程。首先,用一定量的三氟乙酸作反应物将醋酸锂,醋酸钇,醋酸镱,醋酸铒溶解于甲醇中形成了性能稳定且成膜性好的TFA溶液;然后用所配制的溶液作为前     

水性硅溶胶-有机硅纳米杂化材料在陆水砂浆中的应用研究

将几种功能性有机硅烷偶联剂、含氢硅氧烷环状单体和含氢硅油与不同pH值的无机纳米硅溶胶水溶液反应制备出硅系有机-无机纳米杂化复合液和通过溶胶-凝胶法制出有机硅-硅溶胶杂化固体微粉,并用IR和TEM对杂化材料进行表征,研究了杂化复合液的稳定性和杂化复合液与杂化微粉中有机硅种类、杂化比和用量对水泥砂浆凝结硬化的影响和对聚合物改性水泥砂浆的强度和防水性能的影响.结果表明:(1)有机硅-硅溶胶杂化复合液对水泥砂浆有一定的缓凝作用;(2)改性砂浆的28d抗压强度都高于空白水泥砂浆的28d抗压强度.而且改性砂浆具有显著的防水功能;(3)杂化微粉改性水泥砂浆抗压强度接近于空白样,但吸水率较低,具有较佳的防水性能.     

水性硅溶胶-有机硅纳米杂化材料在防水砂浆中的应用研究

将几种功能性有机硅烷偶联剂、含氢硅氧烷环状单体和含氢硅油与不同pH值的无机纳米硅溶胶水溶液反应制备出硅系有机-无机纳米杂化复合液和通过溶胶-凝胶法制出有机硅-硅溶胶杂化固体微粉，并用IR和TEM对杂化材料进行表征，研究了杂化复合液的稳定性和杂化复合液与杂化微粉中有机硅种类、杂化比和用量对水泥砂浆凝结硬化的影响和对聚合物改性水泥砂浆的强度和防水性能的影响。结果表明：（1）有机硅-硅溶胶杂化复合液对水泥砂浆有一定的缓凝作用；（2）改性砂浆的28d抗压强度都高于空白水泥砂浆的28d抗压强度，而且改性砂浆具有显著的防水功能：（3）杂化微粉改性水泥砂浆抗压强度接近于空白样，但吸水率较低．具有较佳的防水性能。     

含焚烧飞灰的复合掺合料水泥砂浆体安全性能的研究

利用ICP测试研究飞灰，以及制成的含飞灰复合掺合料的水泥砂浆试块，采用GB5086．2-1997和TCLP两种测试方法研究重金属浸出的情况。结果表明，含飞灰复合掺合料水泥砂浆体的浸出毒性远小于国家有关标准，飞灰可用于制备复合掺合料，并在混凝土生产中取代部分水泥。     

LiOH抑制碱-硅酸反应膨胀及其应用研究

研究了沸石化珍珠岩混凝土在KOH,LiOH溶液中压蒸膨胀行为,通过扫描电镜和能量散射谱对产物的形貌和组成进行了分析,说明LiOH抑制碱-硅酸反应膨胀的机理主要是在集料周围形成了含锂盐的非膨胀性产物,含锂产物层的形成对活性集料起保护作用而阻止了碱的进一步侵蚀。研究了由碱-硅酸活性集料和碱-碳酸盐活性集料制成的混凝土在各种碱中的膨胀行为。结果表明：混凝土在相同摩尔浓度的碱中压蒸,在NaOH溶液中膨胀最大,在LiOH溶液中膨胀最小。在应用LiOH抑制碱-硅酸反应膨胀促进碱-碳酸盐反应膨胀的双重作用下,在Spratt细粒硅质灰岩中,少量的白云石在碱环境中可发生去白云石化作用而对膨胀有贡献,也即尽管Spratt灰岩中碱-硅酸反应是主要的,但也存在碱-碳酸盐反应。     

TEOS/异丁基三乙氧基硅烷复合乳液对带损伤水泥基材料的防护

以异丁基三乙氧基硅烷和正硅酸四乙酯(TEOS)为主要原料,制备了TEOS/异丁基三乙氧基硅烷复合乳液(简称复合乳液),并对比研究了复合乳液、异丁基三乙氧基硅烷乳液、TEOS三种材料对水泥基材料在出现磨损(5 mm范围内)和裂缝(0.1 ～0.5 mm范围内)损伤后防水效果的影响.结果 表明,复合乳液、异丁基三乙氧基硅烷乳液对出现损伤后的水泥基材料具有很好的防水效果,TEOS的效果较差.当再生混凝土磨损深度达到5 mm时,涂覆复合乳液的试块比未磨损试块的吸水系数分别降低了45.8％(C40)和54.6％ (C50).涂覆复合乳液后,即使水泥基材料出现0.2 mm和0.5 mm裂缝,试块的毛细吸水系数也比未涂覆时分别降低了74.8％和70.1％.     

TEOS/异丁基硅烷复合乳液对混凝土防水及抗碳化性能的影响

采用溶胶合成法,将正硅酸乙酯(TEOS)与异丁基硅烷合成出一类新型的渗透性防水材料,通过混凝土毛细吸水、快速碳化试验对比研究了异丁基硅烷乳液、TEOS与TEOS/异丁基硅烷复合乳液在混凝土表面的防护效果.试验结果表明,TEOS/异丁基硅烷复合乳液在混凝土表面的防水效果最好,与空白试样对比毛细吸水系数降低了88.1％(水灰比为0.5)和83.1％(水灰比为0.4).但是,TEOS对混凝土的抗碳化能力提高最大,28 d碳化深度降低了58.8％(水灰比为0.5)和57.8％(水灰比为0.4),TEOS/异丁基硅烷复合乳液也可以有效提高混凝土的抗碳化能力.     

高导电纳米银/聚酰亚胺复合薄膜的制备及其性能研究

通过对聚酰亚胺(PI)薄膜进行碱溶液水解、离子交换和热处理制备出具有表面导电性的聚酰亚胺银复合薄膜,并研究了影响聚酰亚胺银复合薄膜导电性的因素。结果表明,一定的薄膜厚度、碱溶液处理时间、合适的固化时间和固化温度都有利于制备出高导电性的复合薄膜。该复合薄膜保持了聚酰亚胺薄膜的基本力学性能,并且银原子与聚合物之间有良好的黏附性能。该制备方法简单,成本低,易于大规模生产。     

混凝土裂缝化学激励愈合试验研究

对不同掺量氧化镁混凝土试块预制裂缝并在不同浓度硫酸钠溶液中进行养护试验,利用超声波综合回弹法测量带缝试块回弹波速,对比分析不同养护龄期时试块的波速和抗压强度的变化,研究了氧化镁和硫酸钠对混凝土裂缝自愈合性能的化学激励作用.结果 表明:掺氧化镁和硫酸钠溶液养护均能延长混凝土裂缝的自愈合龄期;掺氧化镁混凝土裂缝的28 d强度恢复率随氧化镁掺量增加而提高;试块28 d强度恢复率随硫酸钠溶液浓度增加而显著增长;在28 d养护龄期内,掺12％氧化镁混凝土试块在6％硫酸钠溶液中养护后,抗压强度恢复率最高.     

铜-二氧化硅凝胶薄膜的电化学制备及其光学性能

以CuCl_2·2H_2O和正硅酸乙酯(TEOS)作为前驱体,配制了透明稳定的Cu~(2+)–SiO_2复合溶胶。采用循环伏安法研究了Cu~(2+)在该溶胶中的电化学性质,以恒电位法在氧化铟锡(ITO)导电玻璃表面沉积了凝胶复合薄膜。采用扫描电镜、能谱、X射线衍射对复合薄膜进行了表征,以紫外-可见光谱测试了薄膜的线性光学性能。结果表明,控制电位在-0.24~0.2 V和负于-0.24 V(相对于饱和甘汞电极)可分别制备出Cu~+–SiO_2和Cu–SiO_2凝胶薄膜,前者的平均光学带隙宽度(Eg)为1.94 e V,略高于后者的1.92 eV。由于Cu在溶胶中是连续成核,导致了Cu–SiO_2凝胶薄膜中的Cu颗粒大小不均匀(在几十纳米至几微米之间),吸收光谱在400~500 nm出现了Cu带间迁移的吸收峰。