新型岩石相似材料的研制

在研究了国内外近几十年岩土工程中常用的相似材料的研究现状,并分析了它们优缺点的基础上.通过试验测定不同水灰比和橡胶粉取代率时,改性水泥砂浆的表观密度、抗压强度、弹性模量和劈拉强度等物理力学性能的变化情况,总结这些物理参数随橡胶粉取代率、水灰比的变化规律,获得一种新型岩石相似材料.结果证明,这种新型岩石相似材料能很好地满足相似材料的选材要求,是一种比较理想的岩石相似材料,值得在其他模型试验中推广.     

SiC/h-BN复合涂层的制备及其性能

将碳化硅Si C和六方氮化硼(h-BN)、成膜剂环氧树脂E-44和107胶与固化剂混合后涂覆于Q 235基体表面制备了SiC/h-BN复合涂层,并通过附着力、力学测试、中性盐雾试验、抗老化实验等手段研究了SiC和h-BN质量比对涂层性能的影响。结果表明:Si C和h-BN填料能提高环氧树脂涂层的性能,当填料为环氧树脂质量的2%且SiC和h-BN的质量比为3∶1时,复合涂层的性能最佳,附着力为0级,耐中性盐雾和耐老化性能较好。     

单轴压缩条件下不同裂纹制作方式的裂纹破坏分析及其声发射特征研究

采用类岩石材料研究了不同裂纹制作条件下张拉裂纹的破裂过程, 并利用声发射测试技术分析了试样在破坏过程中裂纹的萌生、起裂、扩展和破裂全过程的声发射特征。试验结果表明, 不同制作条件下裂纹扩张呈现不同的破坏方式,有不同的起裂强度和抗压强度,而且在hits t时间曲线上存在差别;声发射hits t时间曲线呈现与应力时间曲线同步性的特点,并且曲线自身突变性反映了裂纹扩展中能量释放的突发性,两者的符合性较好。     

AZ31B镁合金表面微弧氧化/聚苯胺改性环氧涂层的腐蚀失效行为

为进一步增强微弧氧化(MAO) 处理后镁合金的耐蚀性能,通过涂装聚苯胺改性环氧树脂( PMER) 制备了 MAO/ PMER 复合涂层,并利用扫描电子显微镜(SEM)、电化学工作站、中性盐雾试验箱等表征手段研究了涂层的结构、 耐蚀性能及其长期腐蚀行为。 结果表明:MAO 涂层样品在盐雾试验第 5 d 时已经出现明显的腐蚀条纹,而复合涂层样品在至少 15 d 后才发生明显的鼓泡现象;与 MAO 涂层样品相比,复合涂层样品的腐蚀电流密度下降了 3 个数量级,极化电阻提高了 2 个数量级,PMER 涂层显著提高了 MAO 涂层对镁合金基体的腐蚀防护能力,并且随着 PMER 涂层厚度从 40 μm 增加到 110 μm,复合涂层的腐蚀防护能力变得更佳。 在 30 天的中性盐雾腐蚀过程中,复合涂层样品的阻抗值在 10~ 10¹⁰Ω·cm²内波动,而 MAO 样品在 10 d 后阻抗值降低至 200 Ω·cm²左右。 MAO 涂层易受氯离子破坏而导致涂层失效,而 PMER 涂层不仅起到优异的物理屏障作用,还具有低一定的缓蚀及自修复能力,这将能有效地提高对镁合金 MAO 的后长效防腐寿命。     

1,10-邻菲咯啉-5,6-二苯腙的合成及其光谱研究

以邻菲咯啉、苯肼为原料,合成了一种新的苯腙类衍生物--1,10-邻菲咯啉-5,6-二苯腙,由红外光谱表征结构,用显微熔点测定仪测得其熔程为243～244℃.分析了反应的影响因素,并研究了其紫外光谱、荧光光谱特性.结果表明,该化合物具有较强荧光性质,可望用作光纤生物传感器的敏感材料.     

KH-550对含硅聚氨酯胶粘剂性能的影响

以107胶(端羟基聚二甲基硅氧烷)、PEG600和MDI(二苯基甲烷二异氰酸酯)半预聚体为原料,硫酸钙晶须、玻璃鳞片、炭黑和气相白炭黑等为填料制成基胶;以甲基三甲氧基硅烷和KH-550(γ-氨丙基三乙氧基硅烷)为硅烷偶联改性剂、二月桂酸二丁基锡为催化剂,制备了含硅聚氨酯胶粘剂,并着重探讨了KH-550用量对胶粘剂性能的影响。研究结果表明:当w(KH-550)=2.5%(相对于基胶质量而言)时,胶粘剂具有适宜的力学性能和优异的耐热性、耐酸性,性能满足火电厂脱硫烟囱内衬防腐材料的要求。     

以硝酸为抑制剂溶胶-凝胶法制备二氧化钛粉体的研究

以钛酸丁酯为前躯体,无水乙醇为溶剂,硝酸为抑制剂,采用溶胶-凝胶法制备纳米二氧化钛。采用综合热分析仪、X衍射等分析手段对纳米二氧化钛进行了表征。结果表明:该二氧化钛粉末晶型为锐钛型,粒径为9nm。以甲基橙水溶液降解率为光催化活性评价依据,在10mg/L甲基橙溶液中加入5g/L二氧化钛,光照180min,光降解率可达75.1%,表明所制备的TiO2具有较好的光催化性能。     

一种盐酸掺杂聚苯胺聚酰胺树脂涂层的制备及其防腐蚀性能

聚酰胺树脂粘合剂具有漆膜对金属粘合力强、耐候性和施工性能好以及对人体毒性小等优点,目前未见将其作为环氧树脂粘合剂的报道。以过硫酸铵为氧化剂、苯胺单体为原料合成了本征态和盐酸掺杂聚苯胺,以其作填料,聚酰胺树脂650为粘合剂,采用共混法加入环氧树脂E-44和二乙烯三胺助剂制成防腐蚀涂料,并涂覆于钢和铝基片表面,制备了防腐蚀涂层。通过划格法测试涂层的附着力,通过Tafel曲线、交流阻抗谱和中性盐雾试验研究了涂层的防腐蚀性能。结果表明:聚苯胺聚酰胺树脂涂层对金属基片有一定的防腐蚀性能,其中盐酸掺杂聚苯胺对钢基片的防腐性能更好。     

阻尼器用低屈服点钢BLY160的低周疲劳性能

对BLY160低屈服点钢低周疲劳性能进行了研究。采用轴向应变控制方法,在MTS809电液伺服疲劳试验机上开展低周疲劳试验,分别研究了在循环载荷作用下试验材料的循环应力响应特征、循环应力与应变的关系以及应变幅和应变速率对材料低周疲劳性能的影响。试验结果表明,BLY160钢具有良好的低周疲劳性能,完全满足耗能阻尼器用钢的需要。     

三维内置裂隙倾角对类岩石材料拉伸力学 性能和断裂特征的影响

 采用试验手段研究单轴拉伸条件下内置三维裂隙倾角对类岩石砂浆材料力学特性及断裂特征的影响。试验中配制物理力学性能与砂岩接近的砂浆材料,研制三维裂隙空间定位装置,同时改进传统岩石材料直接拉伸试验方法,研制黏结轴拉试验装置。试验结果发现,含裂隙砂浆试件的单轴拉伸受力变形过程分为4个阶段：缺陷张开阶段、弹性变形阶段、弹塑性变形阶段和破坏阶段,其中弹性阶段所占比例最高,突发性破坏阶段是拉伸破坏和压缩破坏最明显的区别。裂隙倾角a 的改变对砂浆材料力学性能影响很大,随着a 增大(0°＜a＜90° ,试件峰值强度sP逐渐降低,a = 45°左右时,sP变化幅度最大。在拉伸荷载作用下,内置裂隙长轴前缘附近先后产生包裹状翼裂纹和次生裂纹,在短轴附近产生扭结区,裂隙的张拉扩展导致试件最终断裂。裂隙倾角a 的改变影响裂隙扩展的轨迹和试件破坏后的形态。