桥梁用混凝土质量通病及预防措施

桥梁用混凝土的拌和和施工质量直接影响结构的安全性和耐久性.针对混凝土开裂、蜂窝、麻面、露筋等质量通病,从生产阶段、施工阶段和运营阶段,分析了病害原因,提出了预防控制措施.     

微观组织结构对TiAl合金高温氧化行为的影响

通过分析不同微观组织TiAl合金在850℃下的恒温氧化行为,揭示了不同微观组织TiAl合金的高温氧化机制。研究表明,近γ组织和双态组织TiAl合金表现出优异的高温抗氧化性,850℃恒温氧化100h后,样品表面氧化膜厚度分别为13.78、12.81μm,而全片层组织TiAl合金在同等条件下的氧化膜厚度为19.06μm。经850℃氧化100 h后,不同微观组织TiAl合金表面均形成了不具有保护作用的TiO_2/Al_2O_3混合氧化层。全片层组织TiAl合金高温抗氧化性不足的主要原因是基体中存在过多的原子扩散通道（片层晶界和板条相界）,导致大量的氧进入基体发生氧化反应,而近γ组织和双态组织中原子扩散通道明显减少,且存在大量抗氧化性能优异的γ晶粒,显著降低了氧扩散与氧化速率,从而提高了TiAl合金的高温抗氧化性能。     

先进树脂基复合材料纤维褶皱缺陷阵列超声全聚焦成像

先进树脂基复合材料因其密度低、强度高等特点,广泛应用于航空航天领域。纤维褶皱是先进树脂基复合材料制造过程中产生的一种缺陷,常规超声检测效率低,而阵列超声全聚焦成像检测技术则依赖准确的声传播延时。针对先进树脂基复合材料中的各向异性和多层折射界面而导致声波延时计算困难的问题,提出了一种使用Viterbi搜索算法的声线示踪方法,用于计算阵列超声全聚焦成像检测的时间延迟。对5.92 mm厚的多向碳纤维复合材料层压板进行阵列超声全聚焦成像检测实验,结果表明,使用声线示踪法计算延时,可以使采集的全矩阵信号被准确地相干叠加,有效检测出多向碳纤维复合材料层压板中的纤维褶皱缺陷。     

异佛尔酮二异氰酸酯改性水性环氧防腐涂料的研究

本文主要讨论了异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)单体改性环氧树脂制备环氧乳液的条件及其对以此制备的水性环氧防腐底漆的性能影响。实验研究表明,IPDI与E51环氧树脂的反应温度在80℃时,反应2 h可使绝大部分的-NCO参与反应,当加入E51环氧树脂总量12.5%的IPDI时,通过非离子乳化剂及离子乳化剂配合乳化,制得乳液粒径及稳定性最佳,当浆料与乳液调和配比为9:10(浆料：乳液)时,以此制备的防腐底漆漆膜的弯曲性能、耐湿热性能及耐盐雾性能最好。     

热处理对NiW中/重合金组织与性能的影响

本文研究了不同热处理温度对冷轧态Ni42W10Co1Mo合金微观组织及力学性能的影响规律。结果表明,随着热处理温度的升高,合金中TCP相由σ相向μ相转变,μ相再向σ相转变,基体组织由条带状变形组织逐渐转变为均匀的等轴晶。经900℃热处理,析出相主要以针状与块状μ相析出为主,同时还有少量颗粒状μ相,发生明显再结晶现象。经1200℃热处理,颗粒状σ相大量析出,基体组织完成静态再结晶过程。TCP相的析出消耗了基体中固溶强化元素W,导致合金的室温屈服强度下降,屈服强度由初始态合金的1564MPa下降至1200℃热处理后的479MPa。小尺寸的σ相能阻碍裂纹的扩展,有利于提升合金的塑性,经1200℃热处理合金延伸率达到了72.4%。然而较大尺寸的μ相对合金的塑性产生不利影响,经900℃热处理后合金延伸率仅有7.1%。     

适用于煤层气钻井的微泡沫钻井液研究

煤储层具有低压、低渗、微裂缝发育等特点,在煤层气开采过程中容易对储层造成损害,降低煤层气井产量。针对此问题,笔者进行了起泡剂分子结构设计并合成了一种新型高效双子型起泡剂,同时以该起泡剂为基础,构建了适用于煤层气钻井的微泡沫钻井液体系。通过实验分析了煤岩组成、煤岩微观结构与煤层顶底板岩样性质,并评价了微泡沫钻井液对煤系地层的适用性。结果表明:新型起泡剂性能良好,能够显著降低水的表面张力,当质量分数为0.1%时,降幅可达71.82%;半衰期是常规起泡剂的3倍以上,稳泡性能良好;采用接触角测定仪测试了新型起泡剂对煤岩润湿性的影响,表明新型起泡剂对煤岩润湿性改变程度小,煤岩接触角恢复率达86%,有利于提高煤层保护效果。微泡沫钻井液体系黏度适中,流变性能良好,动塑比高,携岩能力强,泡沫质量稳定,其微观形态测试结果表明微泡沫的水化膜较厚,具有较强稳定性,微泡沫粒径呈现正态分布,平均粒径为144μm,半衰期82 h。煤层顶底板岩样在微泡沫钻井液中的线性膨胀率小于3%,滚动回收率大于92%,表明微泡沫钻井液具有良好的抑制能力,能够维持煤层顶底板地层的井壁稳定性。煤芯气测渗透率恢复率达到90%以上,具有良好的储层保护效果,能够满足低压低渗煤层的钻井要求。通过建立钻井液中处理剂解吸附评价实验装置与方法,评价了微泡沫钻井液中处理剂的解吸附能力,结果表明微泡沫钻井液中处理剂吸附量小,易于脱附,在煤岩中脱附率达82.4%。基于新型双子型起泡剂的微泡沫钻井液能够有效维持煤层顶底板岩样的井壁稳定性,并能在煤层表面易于脱附,提高了对煤储层的保护效果,适用于煤层气钻井作业。     

温度对内配碳含锌球团还原的影响探究

为了探讨含锌球团的还原行为与温度的关系,本文首先对内配碳含锌球团还原进行动力学分析,分析得出了反应前中后期的主要限制因素分别为碳气化速度、含锌球团界面上的反应速度、后期扩散,还原温度的升高对这三种限制因素均有促进作用,然后通过球团还原试验得出较佳的还原温度为1200oC。     

高温陶瓷纤维膜材料的制备及影响因素分析

本文以多晶莫来石纤维、SiO2/B2O3体系结合剂为主要原料,采用真空旋转抽滤成 型工艺,制备了高温陶瓷纤维膜材料,研究了浆料性能、结合剂加入量、成型压力对陶瓷纤维 膜材料各项性能的影响。实验结果表明：浆料粘度、结合剂量及成型压力对纤维膜材料的性能 有显著影响。当浆料的粘度为 2000 mPa?s ~ 2500 mPa?s、结合剂含量为 39 wt% ~ 42 wt%、成型 压力为 ?0.04 MPa 时,可获得均匀结构的陶瓷纤维过滤材料。材料气孔率大于 88%,透气阻力 为 82 Pa,抗压强度为 1.75 MPa,可几孔径为 90 μm。     

隧道格栅拱架喷射混凝土支护力学特性

目前大部分山岭隧道均采用"新奥法"施工,在"新奥法"施工中"格栅拱架+喷射混凝土"被作为初期支护结构越来越被工程界广泛采用,但其二者间相互作用的力学机理及其对支护效果的影响研究还不够充分。因此利用弹性薄壳理论建立了"格栅拱架+喷射混凝土"的力学分析模型,结合工程实例得到了"格栅拱架+喷射混凝土"初期支护的弹性解,分析了初期支护的力学特性。研究了喷层厚度及拱架间距对支护效果的影响,当格栅拱架间距在0.6~1.0 m调整时,格栅拱架间距对支护效果影响不是很明显,当喷射混凝土层达到设计强度后,围岩荷载主要由混凝土层承担。     

B和Ce对Co-8.8Al-9.8W-2Ta合金组织和性能的影响

为了改善Co-8.8Al-9.8W-2Ta合金的性能,添加0.4at.%的Ce元素和B元素,研究其对基体合金组织和性能的影响。结果表明：Ce元素和B元素均可以抑制二次相析出,并对二次相有球化作用;0.4Ce合金晶界区域析出Co₃W相,Ce元素主要形成化合物Ce₂Co₁₇和Al₂Ce₂Co₁₅,0.4B合金晶界区域析出Co₃W和Co₇W₆相,B元素主要形成CoW₂B₂;Ce元素和B元素均可以提高合金的显微硬度,0.4Ce合金显微硬度最高。