碳基材料吸附二氧化碳的性能研究

为了验证煤基炭材料作为CO₂吸附剂的可行性,研究了不同表面结构的煤基炭材料的吸附性能。以褐煤为原料采用水蒸气活化的方法制备CO₂吸附剂,采用N₂吸附-脱附全自动比表面积和孔隙度分析仪（BET）、扫描电镜（SEM）对材料的孔道和表面结构进行了分析和表征;分别考察了活化时间、吸附剂用量以及吸附压力对混合气中CO₂吸附效果的影响;并对吸附饱和的吸附剂进行再生,研究其吸附的稳定性。结果表明：随着活化时间的增加,比表面积和孔径都显著增加;当半焦活化时间为30 min、吸附剂用量为5 g、床层压力为0.5 MPa时,吸附性能最好,饱和吸附量最高,可达30.11 mL/g;将该条件下吸附饱和的吸附剂循环再生使用4次后,其饱和吸附量仍能达到29.05 mL/g。煤基炭材料可用于CO₂吸附,研究结果可为煤基炭材料的改性提供数据支撑,也为煤炭资源的高值利用提供了新的思路。     

改性硅灰石对水泥基材料抗压强度的研究

通过考察不同复合硅灰石粉体掺量对水泥基材料抗压强度的影响,研究改性硅灰石粉体在水泥基材料中的活性。结果表明,掺入改性硅灰石粉体的水泥基材料与空白试样相比,28天抗压强度提高41%,可以认为改性硅灰石粉体在水泥基材料中具有较高的活性。     

基于数字图像处理技术的再生混凝土数值模拟

为了研究骨料形态对再生混凝土材料力学性能的影响,基于势能原理的基面力元法,利用图像处理技术和MATLAB软件,建立了再生混凝土真实骨料细观模型。应用FORTRAN分析软件对再生混凝土试件进行单轴拉伸试验的数值模拟,研究了真实骨料细观模型再生混凝土宏观应力-应变曲线变化规律和试件的破坏形态。结果显示,真实骨料模型得到的宏观应力-应变曲线和试验曲线吻合度较高,骨料形状对试件的破坏形态影响较小。模型可真实地模拟再生混凝土在单轴拉伸作用下的损伤破坏过程,准确地反映试件的实际骨料形态。     

基于焦化生产工艺废渣的综合利用研究分析

新的时代背景和生产环境要求我们增强资源的可持续利用。就目前我国的情况来看,资源的利用效率低下是一个普遍存在的问题。特别对于像我国这样人口众多,人均资源不足的国家,能源的节约和再利用就显得尤为重要。焦化生产是生产量较大的一种生产方式,如果能做好焦化生产工艺废渣的综合利用,可节约较多的生产资源,意义重大。笔者就如何提高焦化生产工艺废渣的综合利用做以下分析。     

碳纳米管增强水泥基复合材料的 二维代表单元研究

为了从细微观尺度上研究碳纳米管-水泥基复合材料的损伤破坏过程和破坏机理,从碳纳米管-水泥基复合材料中选取尺寸为100μm×100μm的代表单元,建立二维代表单元的细微观层次的数值模型。以势能原理的基面力元法为理论基础,对代表单元进行数值模拟,探究在单轴受压状态下碳纳米管-水泥基复合材料的力学性能变化,并绘制破坏裂纹的发展过程图和最大主应力分布变化过程图。结果表明,该代表单元模型能够较真实地模拟复合材料在单轴压缩状态下的损伤破坏过程,通过数值模拟不同含量的复合材料代表单元模型,发现增强体的含量影响着复合材料的强度及韧性,选择合适的含量范围有利于提升材料的力学性能。通过数值模拟的方法分析碳纳米管增强水泥基复合材料的作用机理,拓展了基面力元法的应用范围,节约了计算资源,其结果丰富了碳纳米管-水泥基复合材料力学性能的研究,可为相关工程应用及基础研究提供参考。     

水泥行业防护服的工效性能研究

水泥作业环境恶劣,粉尘环境对人不具有瞬间伤及生命的危害,侵害是长期积累的。因此对于水泥作业防护服的研究并不多。随着社会经济的发展,人们对职业健康问题越来越重视,水泥作业所造成的职业病患者日益增加,促使人们开始重视接尘作业者的个人防护装备。     

基于双尺度理论优化混凝土力学性能的研究

为了实现混凝土抗压强度及弹性模量的精细化数值计算,基于双尺度理论建立了混凝土双尺度数值模型.该理论以有限元方法为载体,通过正交试验对混凝土抗压强度和弹性模量的影响因素进行了分析,并进行了力学试验验证.研究结果表明:1)双尺度理论在混凝土数值模拟中的应用具有可行性,运用该方法的数值结果与试验结果差值在4.22％之内;2)...     

淤浆法聚乙烯管材料结晶性能的研究分析

高等级管材料在塑料管材料的市场中占有重要地位。目前国内外关于性能优异的管材料的研究,取得了很多的研究成果。文章通过对聚乙烯管材料结构和性能系统进行分析,参照管材料,高性能有关技术指导研究成果。对于管材料的分子量分布短支链含量、高分子量长期使用性能等展开分析,通过对不同等级的管材料结晶行为进行分析,提出淤浆法聚乙烯管材料结晶性能提升到的改进措施。     

新型聚氨酯基阻燃材料的制备及性能研究

聚氨酯泡沫(PU)的应用领域广泛,尤其在建筑装饰材料中被大量使用。聚氨酯是可燃物,遇火会燃烧,一旦着火,燃烧过程将非常快速,燃烧和分解产生大量有毒烟雾,给灭火带来困难。因此,研发具有耐火性的PU材料尤为重要。文章选用聚氨酯泡沫材料,甲基膦酸二甲酯为阻燃添加剂,通过“半预聚体法”制备了甲基膦酸二甲酯/聚氨酯泡沫材料(PU/D),该材料不仅具备传统聚氨酯材料的优良性能,且具有较好的热稳定性和阻燃性能。为其应用于建筑外墙保温材料提供了数据支撑。     

基于固废磷化渣的复合型防腐阻锈剂对混凝土性能的影响

为了提高严酷环境下建筑的耐久性,研究了防腐阻锈剂和防腐阻锈混凝土。以三乙醇胺、硝酸铝和Ca(OH)₂为原料,经化学反应,制备新型固体醇胺,再按一定质量分数将固体醇胺、固废磷化渣、石膏和苯甲酸钠混合、球磨,制得复合型防腐阻锈剂,将其掺入基准混凝土中,制得防腐阻锈混凝土,并研究其力学性能和防腐阻锈性能。结果表明：掺复合型防腐阻锈剂的防腐阻锈混凝土,抗压强度和抗折强度显著提高,抗渗等级达P12,碳化深度大幅降低,抗冷热干湿循环和抗冻融性能优异,用含防腐阻锈剂的海水混合液浸泡钢筋2年,钢筋无腐蚀行为。用复合型防腐阻锈剂制备的防腐阻锈混凝土能有效延缓建筑混凝土的腐蚀进程。利用固废磷化渣制备防腐阻锈剂,变废为宝,可为新型防腐阻锈剂的开发提供借鉴。     

不同取代类型铁尾矿混凝土抗压性能试验研究

为了合理地二次利用铁尾矿,设置了2种不同的取代工况,即利用磨碎的粉状铁尾矿取代水泥和利用铁尾矿砂取代细骨料,研究了不同取代率下铁尾矿混凝土的工作性能与抗压性能(3,7,28d,棱柱体)。试验结果表明,适量的水泥取代率能够使混凝土的流动性能变强,使其各指标抗压强度均出现降低,龄期越大,降低幅度越小;细骨料取代工况下,混凝土的流动性能变差,掺量越高,流动性能损失越大,混凝土抗压强度随掺量的增加有先升高后降低的趋势;掺量为50%时,能获得较好的抗压性能。2种工况对棱柱体与立方体的抗压强度比值α1的影响大致相同,α1的取值为0.80~0.84。