路面面层用建筑垃圾再生粗骨料混凝土基本力学性能

通过废混凝土骨料和废砖骨料按比例混合模拟建筑垃圾的组成,制成建筑垃圾再生粗骨料混凝土。试验研究了建筑垃圾再生粗骨料混凝土路用的基本力学性能,试验结果显示:建筑垃圾再生粗骨料混凝土的抗压强度和抗折强度均随着水灰比增大而减少;当再生粗骨料中掺25%砖骨料时,建筑垃圾再生粗骨料混凝土基本力学性能满足新建水泥路面面层材料的要求;当掺量达50%时,此时砖骨料对再生混凝土路用基本力学性能影响较大。 更多还原     

高抗折硫氧镁基无机复合胶凝材料的制备及其机理

为了制备具有高抗折性能的硫氧镁基胶凝材料, 分别研究了不同掺量硅灰取代轻烧氧化镁粉对柠檬酸改性硫氧镁(CMOS)胶凝材料性能的影响及机理. 结果表明: 掺加硅灰之后, 制备的柠檬酸改性硫氧镁胶凝材料抗折抗压强度均得到了提高. 当硅灰取代掺量在5%~10%质量分数时, 柠檬酸改性硫氧镁胶凝材料各个龄期的力学性能最优, 其中, 28d抗折强度达到了22~23 MPa左右, 这比相同水灰比条件下普通硅酸盐水泥P.O42.5的抗折强度提高了238%. 研究还发现, 硅灰取代掺量在5%~10%质量分数范围时, 所制备的硫氧镁基胶凝材料的耐水系数达到了0.85以上, 表明该高抗折硫氧镁基胶凝材料具有较高的耐水性, 完全适用于受水浸泡或处于潮湿环境的重要结构中.     

原料摩尔比和矿物掺合料对柠檬酸改性硫氧镁砂浆性能的影响

为了提高硫氧镁基结构材料的各项性能,研究了Mg O/Mg SO4摩尔比参数、不同矿物掺合料对柠檬酸改性硫氧镁砂浆力学性能、耐水性能及保温隔热性能的影响.结果表明:同水灰比普通硅酸盐水泥(P·O42.5)砂浆相比,Mg O/Mg SO4摩尔比在12:1~14:1时柠檬酸改性硫氧镁砂浆的早期抗折强度增加了69%~75%,早期抗压强度提高了55%~78%,导热系数降低了18%~30%;以Mg O/Mg SO4摩尔比12:1为基准,矿粉和粉煤灰分别以10%~15%质量分数等量取代氧化镁粉时,对柠檬酸改性硫氧镁砂浆的力学性能、耐水性能以及保温隔热性能的影响效果最佳,其28 d抗折强度为11 MPa,抗压强度达到50 MPa,而导热系数为0.360 6 W·(m·K)-1.     

水泥基发光材料的发光特性与微观形貌

以水泥为基体材料,利用稀土发光材料、反光材料制备出水泥基发光材料(Luminescent Cementitious Mate-rials,简称LCM),采用强度试验、荧光分光光度计、亮度计、ESEM等测试手段研究LCM的抗折和抗压强度、发光亮度和余辉时间以及微观形貌。结果表明,在发光粉掺量15%～45%、反光粉掺量0%～25%范围内,LCM的28d抗折强度和抗压强度分别在6.5～8.0MPa和40～55MPa之间;随着发光粉掺量的增加,LCM的发光亮度增大,特别是对初始发光亮度有较大影响,随着反光粉掺量的增加,LCM的的余辉时间延长;LCM在太阳光照1h后的初始发光亮度、余辉时间均比在40W日光灯照5h后的好;LCM中发光粉、反光粉均不参与水化反应,发光粉与水泥水化产物胶结,反光粉被水泥水化产物包裹,共同形成比较致密的结构。建议LCM中发光粉的掺量为15%～25%,反光粉的掺量为0～15%。     

掺偏高岭土对蒸养混凝土性能的影响研究

为改善蒸养混凝土性能,研究了掺偏高岭土对蒸养混凝土抗压强度、抗氯离子渗透和抗硫酸盐侵蚀性能的影响,并通过热分析和界面区显微硬度测试,探讨了偏高岭土对蒸养混凝土的作用机理.结果表明,掺偏高岭土显著提高了蒸养混凝土脱模强度和抗氯离子渗透性,掺量15%时效果最佳;掺偏高岭土大幅提高了蒸养混凝土的抗硫酸盐侵蚀性能,其抗折抗蚀系数远高于空白混凝土;偏高岭土对蒸养混凝土性能的改善机理与其水化时消耗大量Ca(OH)2,从而提高了界面区显微硬度有关.     

宜春锂云母提锂渣对混凝土耐久性能的影响

研究锂云母提锂渣对混凝土的干燥收缩、抗碳化性能、耐磨性能、抗氯离子渗透性能的影响,并通过SEM观察了锂渣混凝土的微观结构。结果表明:锂渣可改善混凝土的干燥收缩、耐磨性能及抗氯离子渗透性能;当锂渣掺量为30%时,混凝土收缩率减小27%,6h电通量降低了43%;但锂渣对混凝土的抗碳化性能也有负面影响,随着锂渣掺量的增加,混凝土抗碳化性能逐渐降低。     

羟丙基壳聚糖/氧化魔芋/氧化石墨烯水凝胶的制备及表征

将魔芋经高碘酸钠氧化制得氧化魔芋(OKGM),利用其醛基与羟丙基壳聚糖(HPCS)上的氨基交联制备水凝胶,同时将氧化石墨烯(GO)作为添加剂加入水凝胶中.探讨不同氧化石墨烯加入量对水凝胶结构及性能的影响.用傅立叶红外光谱对羟丙基壳聚糖、氧化魔芋、氧化石墨烯和HPCS/OKGM/GO水凝胶进行分析,用扫描电镜分析水凝胶的结构特征.结果表明:水凝胶的凝胶时间、溶胀率随着氧化石墨烯加入量的增加而减小;水蒸发速率随着氧化石墨烯加入量的增加而增加;抗压强度和压缩模量随着氧化石墨烯加入量的增大明显增大;生物相容性随着氧化石墨烯的加入得到提高.     

纤维改性硫氧镁基仿木保温材料性能研究

为了提高硫氧镁基仿木保温材料的各项性能, 分别研究了相同长度的聚丙烯纤维(PPF)、聚乙烯醇纤维(PVAF)、玻璃纤维(GF)对其性能的影响. 结果表明: 随着纤维掺量的增加, 硫氧镁基仿木保温材料的流动性有所降低; GF对其抗压抗折强度的提高效果最明显, 其中GF掺量为1.0 kg·m^-3时早期抗压强度最高, PVAF掺量为0.5 kg·m^-3时其早期抗压强度最高; PPF明显提高了硫氧镁基仿木保温材料的耐水性, 其掺量为0.5 kg·m^-3时软化系数最大, 而GF掺量在1.0 kg·m^-3时, 浸水软化系数稍高于未加纤维的对比试件; 掺加PVAF后硫氧镁基保温材料的导热系数出现一定程度的降低, 其中PVAF掺量在1.5 kg·m^-3时其导热系数最低. GF和PPF可以明显地降低硫氧镁基仿木保温材料的收缩值, 其中GF降低自收缩效果较好, 而PPF可以明显地降低其干燥收缩值.     

氧化石墨烯选择性抗菌性能研究

采用改进的Hummer方法合成氧化石墨烯,通过控制超声时间获得不同横向尺寸的纳米片,将其与大肠杆菌作用,发现氧化石墨烯的抗菌活性与其横向尺寸呈正相关,当氧化石墨烯平均横向尺寸为2.5μm时,大肠杆菌的失活率达到96.4%.以革兰氏阴性菌大肠杆菌、绿脓杆菌和革兰氏阳性菌金黄色葡萄球菌作为研究对象,考察氧化石墨烯的抗菌性能.结果表明,低浓度(≤100μg·mL~(-1))时氧化石墨烯对革兰氏阴性菌的抑制作用强于对革兰氏阳性菌的抑制作用,当浓度达到200μg·mL~(-1)时,3种细菌失活率均能达到90%以上.最后通过原子力显微镜(AFM)观察大肠杆菌在氧化石墨烯作用下随时间的变化,发现大肠杆菌被氧化石墨烯纳米片包裹,其抗菌作用推测是通过氧化石墨烯片的氧化应激和阻隔营养物质的输送实现.     

三聚氰胺减水剂对α半水石膏水化硬化过程的影响

采用高磺化度三聚氰胺（Sulfonated melamine formaldehyde,SM）改良α半水石膏使用性能,研究了减水剂对石膏水化硬化过程的影响．首先测定了SM对α半水石膏的减水效率,然后通过强度测试、热重分析和电镜扫描,揭示了SM对α半水石膏强度发展过程、水化速度及硬化体亚微观结构的影响．结果表明,SM对α半水石膏的最大减水率为15．6％,对应最佳掺量为0．5％．经SM改性的α半水石膏其强度发展过程发生了变化,且2h湿抗折和湿抗压强度、绝干抗折和抗压强度分别提高38％、29％、20％和27％．此外,SM能加速α半水石膏的水化,经其改性后的石膏硬化体结构中二水石膏晶体数量增多,长径比明显减小,硬化体结构更为密实．因此,SM可用于改良α半水石膏,特别有利于提高石膏硬化体的强度．     

羟丁基壳聚糖/氧化石墨烯复合水凝胶的制备及其性能

以1,2-环氧丁烷为醚化剂,十二烷基硫酸钠(SDS)为相转移催化剂制备羟丁基壳聚糖(HBC),加入氧化石墨烯(GO)制备复合水凝胶,探讨了不同氧化石墨烯加入量对水凝胶结构及性能的影响.采用傅立叶红外光谱、扫描电镜、流变仪对复合水凝胶进行分析,通过MTT(3-(4,5-二甲基噻唑-2)-2,5-二苯基四氮唑溴盐)实验和流式细胞仪检测复合水凝胶对于牙周膜成纤维细胞的增殖和凋亡的影响.结果表明:氧化石墨烯的加入不影响羟丁基壳聚糖的温敏性,但随着氧化石墨烯加入量的增加,复合水凝胶的力学性能和稳定性呈现上升趋势,促进细胞增殖和减慢细胞凋亡的能力呈现先增加后减小趋势.     

重金属污泥高温处理磨细粉对改性硫氧镁水泥基材料性能的影响

为探究重金属污泥高值资源化利用途径, 研究了含重金属污泥高温处理渣料磨细粉(简称磨细粉)对改性硫氧镁(MMOS)水泥基材料的工作性能、力学性能、早期自由收缩变形及其重金属浸出行为的影响. 结果表明: 随着磨细粉掺量的增加, MMOS水泥基材料的净浆流动度呈现逐渐增大趋势; 早期(3d)力学性能则呈现明显的降低趋势, 90d后磨细粉掺量对MMOS水泥基材料的力学性能的影响程度降低; 磨细粉可以显著降低MMOS水泥基材料早期的自由收缩变形值, 其中含10%磨细粉的MMOS水泥基材料早期的自由收缩变形比未掺加磨细粉MMOS水泥基材料的自由收缩变形值降低了57.1%. 微观分析结果表明: 掺加30%磨细粉后MMOS水泥基材料中水化产物5Mg(OH)2?MgSO4?7H2O(517相)的相对含量降低, MMOS水泥基材料硬化体的平均孔径提高了31.0%, 表明磨细粉降低了MMOS水泥基材料的力学性能. 当磨细粉掺量增加至40%时MMOS水泥基材料硬化体中重金属Ni、Cr、Zn和Cu的浸出浓度指标均能满足GB 30760-2014的浸出要求.     

多硫化钙固化高浓度铬污染软土的试验研究

为探究多硫化钙对高浓度铬污染软土的固化稳定效果, 进行了无侧限抗压强度和毒性浸出试验, 研究养护龄期、重金属浓度以及多硫化钙固化剂掺量对铬污染软土固化特性的影响. 研究表明: 固化土的无侧限抗压强度随着龄期的增加显著提高, 龄期28 d时的固化土体强度可为龄期7 d时强度的2.4倍; 污染土中铬浓度越高, 无侧限抗压强度越低; 掺加固化剂的污染土无侧限抗压强度有明显的提高, 当固化剂掺量为0.1%时, 强度可提高28%, 最大强度可达1.76 MPa. 掺入固化剂后, 铬的浸出浓度明显低于未掺固化剂时的浸出浓度, 固化剂掺量越高, 浸出浓度越小; 当铬的质量分数高达15000 mg●kg^-1, 固化剂掺量为0.3%时, 铬浸出质量浓度仅1.67 mg●L^-1. 提高固化剂的掺量对于固化稳定效果提升明显, 当固化剂掺量为0.3%时, 污染土的固化率在80.1%~98.9%之间.     

碳化作用下不同氯盐掺量水泥浆体的微结构研究

通过加速碳化试验方法, 研究了碳化与氯盐复合作用下水泥浆体的微观结构, 分析了氯盐掺量对水泥基材料的抗碳化性能的影响. 同时, 利用X射线衍射分析了碳化前后样品的物相组成、水化产物类型和微观结构特征. 结果表明, 碳化养护更有利于浆体裂缝的愈合, 但碳化后大孔占比增加; 碳化作用下掺加氯盐会减缓水泥浆碳化速度; 碳化后产生单硫型水化硫铝酸钙和碳酸盐类物质, 钙矾石消失, 浆体的孔隙总体积减少, 孔隙结构得到了细化.     

橡胶粒子改性水泥混凝土的变形性能及其受力分析

研究橡胶粒子改性水泥混凝土的变形性能和受力情况,并对橡胶粒子的影响机理作了初步探讨。结果表明,掺加橡胶粒子可明显改善混凝土的干缩变形性能、韧性及极限变形能力,同时会降低混凝土的抗折、抗压强度。橡胶粒子对混凝土早期(3 d)抗折、抗压强度影响较小,但对混凝土28 d抗折     

改性硫氧镁胶凝材料的配制及性能研究

为确定工业级轻烧氧化镁粉与七水硫酸镁溶液配制改性硫氧镁胶凝材料的最优参数,分别研究了不同氧化镁/七水硫酸镁摩尔比,硫酸镁溶液浓度及水稳剂水玻璃对硫氧镁胶凝材料工作和力学性能的影响.结果表明:随着氧化镁/硫酸镁摩尔比的提高,硫氧镁水泥的初凝时间逐渐缩短,流动性逐渐降低,抗压和抗折强度逐渐提高;随着七水硫酸镁浓度的提高,硫氧镁水泥的抗压抗折强度也呈现增长趋势,MgO:MgSO4·7H2O:H2O摩尔比为14:1:12时,硫氧镁胶凝材浆体的28d抗压和抗折强度分别达到38.3MPa和7.0MPa.耐水性研究表明,加入氧化镁质量2%的水玻璃可以很好地改善硫氧镁水泥的耐水性.     

水泥基透水混凝土的配合比优化设计研究

为了优化通用硅酸盐水泥基透水混凝土的配合比设计,研究了水灰比、浆骨比、矿物掺合料、外加剂对普通硅酸盐水泥基透水混凝土性能的影响规律.结果表明:水灰比在0.20～0.25,浆骨比为0.43～0.45时,透水混凝土的各项性能最优.研究结果还表明, Ⅱ级粉煤灰和S95矿粉单掺掺量分别为胶凝材料总量的30%～40%和10%～20%时,可以有效提高透水混凝土的后期强度,并且单掺粉煤灰的效果好于单掺矿粉,而单掺矿粉的透水混凝土透水性能好于单掺粉煤灰;透水混凝土胶结剂对透水混凝土性能提高的效果优于聚羧酸外加剂,并存在适宜掺量范围.     

冻融循环下导电混凝土压阻效应的稳定性研究

以碳纤维、石墨为导电相材料, 掺入粉煤灰和硅灰制备导电混凝土, 研究了粉煤灰、硅灰的掺量对导电混凝土抗冻融性能的影响, 定义了压阻效应稳定性的指标, 探究了压阻效应稳定性随冻融循环的变化规律, 建立了导电混凝土在冻融循环下的电阻率演化模型和压阻效应稳定性模型. 研究结果表明: 在导电混凝土中加入粉煤灰、硅灰可有效提高其抗冻融能力; 当粉煤灰、硅灰总掺量相同时, 较高掺量的粉煤灰可以提升导电混凝土压阻效应的稳定性.     

聚氯乙烯聚氨酯机械共混体系性能的研究

本文对聚氯乙烯——聚氨酯机械共混体系作了系统的研究,对体系的抗张性能,抗冲性能,动态力学性能了分析,并对体系作了红外谱图和微观相结构分析。测得聚氯乙烯聚氨酯共混体系为半相容;分子量增加使相容性变差;且聚醚型的聚氨酯与聚氯乙烯的相容性优于聚酯型的聚氨酯;当聚氯乙烯与聚氨酯比例为7:3时体系有较好的力学性能。     

贮存条件对纤维素/大豆蛋白膜结构与性能的影响

通过流延成膜法制备一系列纤维素/大豆分离蛋白复合膜材料,分别以10%醋酸溶液、5%醋酸和5%乙醇的混合溶液、75%乙醇溶液等3种水溶液及蒸馏水为贮存体系,通过力学性能测试、扫描电镜观察、紫外测试等方法研究了不同贮存条件对纤维素/大豆分离蛋白复合膜结构与性能的影响.结果表明,10%醋酸水溶液贮存纤维素/大豆分离蛋白复合膜30d能够较好地维持其力学性能和微观结构,可作为该复合膜较为适合的贮存体系.