轻质泡沫混凝土吸能特性及其压溃流动应力方程

轻质泡沫混凝土是一种拦阻冲出跑道飞机的重要阻滞材料,为了揭示其压缩力学性能及变形破坏机制,利用CSS4410电子万能试验机、Instron Dynatup9250落锤试验机以及VHS 8800高应变率系统,对密度为0.21、0.31 g/cm 3的轻质泡沫混凝土,在压缩速度2×10 -5~12 m/s范围内的力学特征、破坏及变形机理等进行了系统研究,用理论模型对不同压头面积下的挤压强度进行预测,并建立挤压压溃流动应力方程。结果表明：此材料变形、压溃碎化到压实过程中,以压溃前驱界面运动为特征,变形具有显著的局部失稳特性;压缩强度依赖密度和冲击速度;所采用的理论模型可以较准确的预测不同压头面积下的挤压强度;所建立的压溃流动应力方程可以很好的描述材料的压缩挤压力学特性。     

泡沫铝叠片的压缩性能与高gn值冲击吸能研究

对不同密度、孔隙率、孔径的泡沫铝叠片进行了静态压缩试验，通过试验现象和结果研究了泡沫铝叠片的缓冲吸能本领．对采用泡沫铝叠片保护侵彻过程中弹载存储测试电路模块进行了初步的理论分析．实验和理论研究表明：泡沫铝叠片在准静态下具有良好的缓冲性能，利用它对测试电路模块进行保护是可行的．     

铝合金保险杠吸能盒碰撞吸能特性

为了改进某轿车保险杠的吸能特性,同时实现保险杠轻量化设计,建立吸能盒有限元模型,基于LS-DYNA软件进行了碰撞仿真。对5种不同截面形状的单腔铝合金吸能盒和4种多腔铝合金吸能盒的吸能特性进行了对比分析,探讨了壁厚对碰撞吸能特性的影响。研究表明:在5种单腔结构中,八边形截面形状吸能盒吸能特性最好;多腔结构吸能盒的吸能特性比单腔结构显著提高;在一定范围内增加吸能盒壁厚,吸能量和比吸能均显著增加。     

基于铁氧体制备的泡沫吸波材料性能

为了研究铁氧体的电磁性能以及铁氧体引入量的质量分数和样块厚度对材料性能的影响,以玻璃和陶瓷造粒料为基料,炭黑为发泡剂,引入铁氧体,经过球磨、烧结、发泡、退火工艺后制备出泡沫吸波材料.结果表明:900℃处理对铁氧体的电磁性能无明显影响.铁氧体引入量的质量分数为5%和10%的吸波性能优于铁氧体为15%和20%引入量的吸波性能;研究初步显示,该结果是由于铁氧体的引入影响多孔材料的泡孔结构.铁氧体引入量的质量分数为10%时,材料的吸波性能随着样块厚度的增加而增大;样块厚度为50 mm时,材料的有效吸收带宽(反射率小于-10 d B)达18 GHz,反射率低至-23.4 d B.     

泡沫吸波材料结构对吸波性能的影响

为了研究吸波材料结构与吸波性能的关系,以无机泡沫吸波材料作为基体,采用多层复合研究阻抗匹配特性对吸波性能的影响,当材料为"透波层/吸收层"的2层复合结构时,在2.0~18.0 GHz频段反射率均小于-10.0dB,且于12.7 GHz处出现最大衰减峰为-21.5 dB.采用角锥和锥台处理研究材料表面构造对吸波性能的影响,结果表明:表面处理可以明显提高材料吸波性能,且角锥处理优于锥台处理.5×5阵列角锥的有效吸收带宽(反射率小于-10.0 dB)为15.3 GHz,反射率在9.4 GHz处到达最小值为-43.4 dB;8×8阵列角锥的有效吸收带宽(反射率小于-10.0 dB)为18.0 GHz,平均反射率达-34.5 dB.     

车用吸能部件吸能特性的改进

为了改进汽车上吸能部件的吸能特性,提高汽车正面抗撞性,对常用的圆形截面和矩形截面吸能部件的变形模式和轴向压皱刚度的特性进行了研究;利用拓扑优化的方法,从调整吸能部件轴向压皱刚度观点出发,建立拓扑优化模型进行优化分析。在上述研究的基础上,提出一种新型的碰撞吸能部件,该吸能部件侧壁上沿轴向方向布置了中凹凹槽。有限元分析结果表明:在不增加部件质量、不占用更大空间的条件下,该新型吸能部件具有良好的变形模式,在变形吸能的过程中能够提供较为平稳的轴向反作用力;与圆形截面和矩形截面吸能部件相比,新吸能部件吸收冲击能量的能力显著提高。     

泡沫铝叠片的压缩性能与高 gn 值冲击吸能研究

对不同密度、孔隙率、孔径的泡沫铝叠片进行了静态压缩试验, 通过试验现象和结果研究了泡沫铝叠片的缓冲吸能本领. 对采用泡沫铝叠片保护侵彻过程中弹载存储测试电路模块进行了初步的理论分析. 实验和理论研究表明 泡沫铝叠片在准静态下具有良好的缓冲性能, 利用它对测试电路模块进行保护是可行的.     

碳基吸波材料的研究进展

为了研究铁氧体的电磁性能以及铁氧体引入量的质量分数和样块厚度对材料性能的影响,以玻璃和陶瓷造粒料为基料,炭黑为发泡剂,引入铁氧体,经过球磨、烧结、发泡、退火工艺后制备出泡沫吸波材料. 结果表明:900℃处理对铁氧体的电磁性能无明显影响. 铁氧体引入量的质量分数为5%和10%的吸波性能优于铁氧体为15%和20%引入量的吸波性能;研究初步显示,该结果是由于铁氧体的引入影响多孔材料的泡孔结构. 铁氧体引入量的质量分数为10%时,材料的吸波性能随着样块厚度的增加而增大;样块厚度为50mm时,材料的有效吸收带宽(反射率小于-10dB)达18GHz,反射率低至-23.4dB.

     

吸油型聚氨酯泡沫材料的制备及其油水分离性能研究

针对现有的吸油材料大多存在制备方法复杂、成本较高、吸油效率低等缺点,首先采用层层自组装方法,将β-FeOOH纳米棒沉积于软质聚氨酯表面,再利用聚二甲基硅氧烷对泡沫进行疏水改性,使聚氨酯泡沫表面具有超疏水超亲油的特性.经过β-FeOOH和聚二甲基硅氧烷改性的聚氨酯泡沫其水接触角达到142°,能够快速吸附水面上的油层.对不同油品的吸附倍率能达到自身重量的19~31倍,且在50次重复吸油后仍能保持稳定的高吸油倍率.     

稀土对钼粉还原行为及性能影响

采用热分析、X射线衍射、程序升温还原及光电子能谱等方法研究了稀土元素对钼粉还原行为及性能的影响.实验结果表明,稀土离子与钼离子之间的相互作用使得氧化铝的还原温度降低,且稀土氧化物对钼粉具有明显的细化作用.Mo粉表面的RE₂O₃微粒可以增加光电子的非弹性散射自由程,减小Mo基体的特征能量损失峰,增加Mo3d光电子谱峰强度.     

铝镁合金抑爆材料和抑爆性能研究

针对挥发性可燃液体在运输储存过程中存在的爆炸危险和引发火灾的问题,采用了充填铝镁合金抑爆材料以减小爆炸压力的方法.介绍了铝镁合金抑爆材料的性能、原理,并通过实验测试验证了该方法的有效性;研究了在不同留空容积和不同装设密度状态下的抑爆效果,为该材料的安全使用提供了重要的实验数据.     

钼矿尾矿铜铅重金属离子溶出规律研究

为了评估钼矿尾矿的环境危害,通过105 d连续静态浸泡试验,定期监测钼矿尾矿浸泡液的pH值及其铜铅重金属离子浓度,研究了尾矿的离子溶出规律.结果表明,尾矿对酸性溶液有很强的中和能力,可将pH=3.5～6的酸性溶液在8 d内中和到pH=7的中性状态,并维持不变.液固比为1:10的浸泡液中Cu~(2+)和Pb~(2+)的浓度都在25 d内达到最大值(分别为29.52和9.40μg/L),此后浓度下降,并发生震荡,但Cu~(2+)和Pb~(2+)的浓度随时间的变化趋势不同.浸泡液中Cu~(2+)和Pb~(2+)的平均浓度分别为19.37和4.29μg/L,尾矿中Cu和Pb的平均溶出率分别为0.097%和0.043%.钼矿尾矿可在中性条件下长期释放Cu~(2+)和Pb~(2+),且Cu比Pb更容易溶出.     

泡沫增强聚合物体系配方研究

在分析了聚合物驱提高采收率技术在实际应用中的局限性基础上,提出了采用就地起泡形成泡沫的泡沫增强聚合物体系以减小聚合物沿大通道窜流的问题.为了有效确定该体系的配方,实验中采用了均匀设计实验方法安排实验,并运用DPS数据处理软件对实验数据进行了二次多项式逐步回归处理,找出了影响该体系性能的主要因素.     

多孔混凝土配合比设计方法初探

多孔混凝土是一种具有较大孔隙率和较高强度的生态型混凝土,但由于缺乏合适、统一的配合比设计方法,在一定程度阻碍其应用。根据多孔混凝土的结构特征和功能要求,确定了以孔隙率为主设计参数、通过改变胶结材料和骨料粒径来满足强度的配合比的设计思路。设计方法为首先根据设计要求确定选用的材料,再确定单位体积混凝土中骨料的用量,然后根据骨料的表观密度和设计要求的孔隙率确定胶结材料用量,最后根据成型工艺的要求确定水灰比,从而确定单位体积水泥用量和拌合水用量。试配结果表明该多孔混凝土配合比设计方法具有可靠性和可行性。     

冻融循环对泡沫沥青再生混合料微观结构的影响

为了探究泡沫沥青冷再生混合料抗水损害能力的衰变情况,选取6种不同级配泡沫沥青冷再生混合料,采用劈裂强度试验及电子断层扫描试验,系统研究了不同冻融循环次数下混合料强度衰减特性、空隙级配及最可几孔径的变化规律.结果表明:随着冻融循环的增加,冷再生混合料的强度明显减小,微空隙显著减小,大空隙显著增加,空隙数目的变化直接影响到混合料的强度.电子断层扫描试验及劈裂强度试验结果表明:在总空隙率相同的条件下,微空隙越多混合料强度越高;大空隙越多混合料强度越低.以此为基础提出再生混合料内部空隙的3种分类:无害孔、少害孔及有害孔.前2次冻融循环对冷再生混合料最可几孔径影响最大.在相同的冻融次数下初始空隙率越大泡沫沥青冷再生混合料的最可几孔径越大.     

福建某钼矿的工艺矿物学研究

研究了福建某钼矿的工艺矿物学特征,分析了矿石的化学组成,对矿石中钼和硫矿物的种类、成分、粒度、嵌布特征进行测定和统计,根据钼和硫的工艺矿物学研究结果,提出提高钼和硫的选矿回收率的建议．     

Effects of binder strength and aggregate size on the compressive strength and void ratio of porous concrete

To test the influence of binder strength, porous concretes with 4 binder strengths between 30.0-135.0 MPa and 5 void ra tios between 15%-35% were tested. The results indicated that for the same aggregate, the rates of strength reduction due to the in creases in void ratio were the same for binders with different strengths. To study the influence of aggregate size, 3 single size aggre gates with nominal sizes of 5.0, 13.0 and 20.0 mm (Nos. 7, 6 and 5 according to JIS A 5001) were used to make porous concrete. The strengths of porous concrete are found to be dependent on aggregate size. The rate of strength reduction of porous concrete with small aggregate size is found to be higher than that with larger aggregate size. At the same void ratio, the strength of porous concrete with large aggregate is larger than that with small aggregate. The general equations for porous concrete are related to compressive strength and void ratio for different binder strengths and aggregate sizes.     

钼/铜复合材料快速成型制备工艺研究

提出一种基于快速成型技术的制备钼/铜复合材料的新方法.采用包覆树脂膜低温粉碎研磨制粉的方法,得到了适于选择性激光烧结快速成型用覆膜钼粉;进行了选择性激光烧结成型实验研究,获得优化的工艺参数;开发了高温烧结钼骨架结合渗铜的成型件后处理工艺,得到钼/铜复合材料样件.用扫描电镜(SEM)观察发现,材料中条形钼相组织主要是由多边形的晶粒结合体构成,铜已经与钼紧密结合在一起,形成钼/铜复合材料,其中只有微量孔隙.对材料进行了主要的力学、热学性能测试计算,分别为:常温抗拉强度470 MPa,弹性模量267.8 GPa,延伸率15%,线膨胀系数5.5× 10-6/K.钼/铜复合材料快速制备工艺可应用于兵器弹箭、航空武器等装备的高温零部件和电子工业高电导散热元件的制造.