亚硝酸根浓差作用下混凝土中钢筋的腐蚀特征

通过含氯盐与亚硝酸盐钢筋混凝土加速腐蚀试验, 结合腐蚀面积率和失重率综合评价亚硝酸盐掺量均匀以及两侧存在浓差时钢筋的腐蚀情况. 结果表明: 亚硝酸盐掺量均匀时, 随着 浓度增加阻锈效果增强, 且n /n 比值达到1.2时完全阻锈; 亚硝酸盐存在浓度差时, 即使n /n 为1.5也不能完全阻锈; 大阳极 浓度变化不会影响阻锈性能, 但小阳极上 浓度变化引起的浓差对阻锈性能有影响, 甚至加速腐蚀; 钢筋两侧 浓度差保持不变时, 改变阴、阳两极面积比对钢筋的腐蚀影响较小; 高浓度的 作用时, 钢筋两侧的 浓度差增大, 导致钢筋加速腐蚀.     

迁移型阻锈剂在既有混凝土结构中阻锈作用研究

通过内掺氯盐混凝土试件和既有混凝土结构中迁移型阻锈剂的修复试验, 结合钢筋自然电位、腐蚀面积率和失重率, 综合评价迁移型阻锈剂修复措施的阻锈效果. 研究结果表明: 涂刷、灌注、复合修复均能起到良好的阻锈效果, 其中复合修复阻锈效果最佳; 涂刷、灌注修复时, 若达不到亚硝酸根离子与氯离子临界摩尔比, 会引起宏电池腐蚀, 加速钢筋锈蚀; 磷酸氢二钠阻锈性能弱于亚硝酸钠, 但不发生宏电池腐蚀.     

混凝土中钢筋脱钝的临界氯离子浓度研究

通过不同氯盐钢筋混凝土加速腐蚀试验, 结合、腐蚀面积率和失重率混凝土保护层厚度、水灰比对混凝土中钢筋脱钝的临界氯离子浓度的影响. 结果表明: 为0.5时保护层厚度为15mm钢筋对应氯离子浓度为0.1保护层厚度25mm的则为0.2水灰比0.3时, 保护层厚度15mm钢筋对应氯离子浓度为0.5保护层厚度25mm的则为0.6表面自带灰黑色能有效延缓钢筋锈蚀当同时处于0.5水灰比, 15mm保护层厚度未去氧化皮的钢筋对应氯离子浓度为0.4%.     

水泥浆体中氯盐阳离子种类对游离氯离子浓度的影响

研究了不同阳离子氯盐作用下, 水泥净浆中游离氯离子浓度和结合氯离子浓度的变化, 并通过X射线衍射技术和电镜扫描分析技术观察其微观状态. 结果表明: 掺氯化钠的试件中游离氯离子浓度更高, 钙离子对氯离子的结合能力更强; 氯化钙比氯化钠更易与水泥熟料发生反应, 生成水化产物Friendel复盐和C-S-H凝胶; 掺氯化钙的试块表面晶体更为细密且结构多样.     

质子交换膜燃料电池阳极电催化剂制备

采用液相化学还原法制备了不同反应温度下单壁碳纳米管(SWCNTs)负载型的质子交换膜燃料电池阳极电催化剂PtRu/SWCNTs(Pt和Ru的质量分数分别为20%和10%). 对催化剂进行了XRD和TEM表征,并估算了催化剂上金属的粒径、晶格参数和比表面积.研究了阳极催化剂层中PtRu/SWCNTs催化剂用量、Nafion含量和PTFE含量对单电池性能的影响.结果表明,反应温度为60 ℃时,PtRu/SWCNTs催化剂具有较小的粒径和较大的比表面积.阳极催化层中催化剂最佳用量和Nafion与PTFE最佳含量分别为0.6 mgPt/cm2、7%和为5%.在阳极和阴极催化剂层中Pt用量均为0.6 mg·cm-2,甲醇浓度和流量分别为2.5 mol·L-1和0.6 mL·min-1,阴极氧化剂空气操作压力和温度分别为0.2 MPa和 80 ℃,单电池开路电压为0.6 V左右的条件下,0.3 V和0.2 V时电流密度分别为72 mA·cm-2·mg-1 Pt和120 mA·cm-2·mg-1 Pt.     

氯离子侵蚀环境下混凝土结构耐久性评估与寿命预测模型

在海洋或除冰盐的环境中,氯离子侵蚀是造成钢筋锈蚀的主要原因。主要分析了钢筋混凝土中氯离子侵蚀引发钢筋锈蚀的机理,介绍了氯离子侵蚀环境下混凝土结构耐久性评估与寿命预测模型,其中详细阐述了基于Fick第二扩散定律的寿命预测模型,并对氯离子侵蚀环境下混凝土的使用寿命进行了实例分析。     

受拉钢筋锈蚀后混凝土箱梁抗剪承载能力研究

为了研究不同服役时间的箱型截面混凝土桥梁上部结构抗剪受力性能和破坏机理,按1/4缩尺比设计制作了3片剪跨比1.27的工字型截面钢筋混凝土梁.首先进行纵向受力钢筋恒电流电化学快速腐蚀, 3个试件的受拉纵向钢筋锈蚀率分别为0、10%和20%,然后用两点加载法在万能试验机上进行抗剪承载力加载试验.结果表明:从S1到S3试件,随着纵向受力钢筋锈蚀率的增大,梁的峰值荷载降低,峰值荷载对应的挠度降低,极限位移降低;20%峰值荷载以下时S1和S2试件混凝土应变沿高度方向基本满足平截面假定,锈蚀率较大的S3试件则不满足平截面假定;非锈蚀钢筋混凝土梁用公预规斜截面抗剪承载力公式计算较为准确, 3种钢筋锈蚀混凝土斜截面抗剪承载力计算方法的结果基本一致,但随着钢筋锈蚀率增大, 3种方法的计算精度均有所降低.     

水泥浆体内游离态亚硝酸根含量的影响因素研究

混凝土中游离态NO_2~-含量是钢筋阻锈的主要因素,本文通过测定游离态NO_2~-含量和水化产物的组成,评价了水泥浆体内游离态NO_2~-含量对钢筋的影响因素.结果表明:养护龄期越长游离态NO_2~-含量越低,早期游离态NO_2~-含量下降速率较快,后期趋于平缓,且生成NO_2-AFm化合物;养护温度越高,游离态NO_2~-含量越低,离子固化率越高,对早期离子固化速率的影响尤为明显;水灰比越大,游离态NO_2~-含量越小,水泥浆试件内的游离态NO_2~-在养护后期仍持续固化而水灰比较小的试件在后期固化速率变慢;随着亚硝酸盐掺量的增加,水泥浆体中游离态和固化态的NO_2~-含量均随之增加,但固化率却随掺量的增加而减少.     

新型固体氧化物燃料电池连接件的结构设计与数值仿真

离散型连接件构成的固体氧化物燃料电池结构中存在反应气体容易产生涡流和较小压降等问题, 影响电池的输出功率. 本文基于COMSOL Multiphysics仿真平台, 建立离散型连接件的固体氧化物燃料电池的三维模型进行数值仿真模拟. 考虑其气体流量、组成、质量以及电化学反应过程, 研究离散型连接件电池阳极和阴极内反应气体的流速、流道阻力和浓度对电池工作性能的影响, 并与相同工况下的平直流道型连接件的固体氧化物燃料电池三维模型进行比较. 结果表明: 离散型连接件的固体氧化物燃料电池流道内的气体流速较大, 气体浓度下降较慢, 有较强的流道传质能力, 与平直流道型连接件的固体氧化物燃料电池相比, 离散型连接件电池的最大输出功率提升了61.27％.     

Au@SiO_2纳米晶核壳结构对染料敏化太阳能电池性能的优化

为了研究不同(Au@SiO_2和TiO_2)质量比的Au@SiO_2的掺杂对染料敏化太阳能电池(DSSC)性能的影响,用机械球磨法制备了一系列基于不同掺杂含量的纳米晶核壳结构Au@SiO_2的电池光阳极材料.研究结果表明,Au@SiO_2的引入使得吸附在光阳极上的染料的光吸收增强,并显著提高了电池的短路电流密度J_(sc)和光电转换效率η.当m(Au@SiO_2)∶m(TiO_2)为0.3%时对应的电池具有最优的性能,其短路电流密度J_(sc)为15.5 mA·cm~(-2),开路电压V_(oc)为686mV,光电转换效率达到6.49%,比纯的TiO_2光阳极电池的效率提高了17.5%.研究发现,电池性能的提高可归因于两方面:1)壳内Au纳米颗粒所具有的局域表面等离子体共振(LSPR)效应,使光阳极上染料的光吸收增强;2)SiO_2外壳层对暗电流的有效抑制.     

复合型阻锈剂阻锈性能及机理研究

基于阴阳两极阻锈剂阻锈机理,通过盐水浸渍和钢筋混凝土阻锈试验,得到阻锈效果良好的复合型阻锈剂,并通过X射线衍射技术(XRD)和电镜扫描分析技术(SEM)微观手段探讨了其作用机理.结果表明:阻锈剂单掺时,阳极型阻锈剂比阴极型阻锈剂具有更好的阻锈效果,阴阳两极阻锈剂复合掺加后可得到优于单掺的阻锈效果;磷酸盐的掺入能更好地改善亚硝酸盐在低掺量时引起的点蚀效应;磷酸氢二钠与亚硝酸钠以1:1的质量配比时,阻锈效果最好,且混凝土的密实性得到提高.     

氯在水泥生产和使用中的影响

论述了在生产及施工中加入氯对水泥熟料煅烧、新型干法煅烧工艺、设备的锈蚀、耐火材料的破坏作用,以及对混凝土建筑物的影响。     

环形磁控溅射成膜生长速率及厚度均匀性研究

对目前广泛用于制备高Ｔｃ（转变温度）超导薄膜的环形磁控溅射成膜提出了一种新的理论模型，采用泰勒展开计算出了三阶近似的解析结果．通过计算机作出了薄膜生长速率及厚度均匀性随薄膜位置变化关系的三维曲线，得到了生长大面积均匀薄膜、快速生长薄膜的最佳位置，并同使用较广泛的平面磁控溅射的一些计算结果进行了比较．     

细胞质雄性不育小麦抽穗期阳离子过氧化物酶同工酶的研究

选用Ｃ－型、Ｇ－型、Ｍ－型、Ｍｔ２－型４种细胞质类型的７个不育系小麦为材料，以其保持系中国春作对照，用低ｐＨ值（ｐＨ４．６）提取酶液，采用正极和负极向垂直板聚丙烯酸胺凝胶电泳，对抽穗期时、穗和花药的阳离子过氧化物酶同工酶进行了研究．结果表明：花药中不育系和保持系之间无论是正极向还是负极向的过氧化物酶差异均显著．负极向的过氧化物酶不育系比保持系多了两条带且酶带显色更深，反映其酶活性更强；正极向的过氧化物酶中，不育系也比保持系多了两条带，但没有保持系特有的４条酶带（Ａ７～Ａ１０），并且快带也只有一条．花药中阳离子过氧化物酶同工酶谱带数增多，活性增强，可能是小麦雄性不育发生的原因之一．     

离子交换水解法制备纳米TiO2光催化剂

采用离子交换水解法制备出粒径小（20nm）、颗粒均匀的纳米TiO2粉末．利用阴离子交换树脂去除TiCl4溶液中的氯离子得到了TiO2溶胶，然后经过干燥、煅烧可得到纳米级的TiO2粉末．实验结果表明该法能够有效地将氯离子去除干净，简化了制备流程，缩短了制备时间．通过对橙黄Ⅱ的光催化降解实验，考察了制备过程中所用TiCl4溶剂、除氯离子程度、干燥方式、煅烧温度等因素对TiO2粉末光催化活性的影响，确定了最佳的制备条件．