粉煤灰对碱激发高炉矿渣性能的影响

研究了掺加粉煤灰对碱激发高炉矿渣流动性、硬化时间、试件抗压强度及热稳定性与微观结构的影响。结果表明:1随着粉煤灰掺量的增加,料浆的塌落度上升,硬化时间延长。2粉煤灰的掺量越大,试块的抗压强度越低。3粉煤灰较低的反应活性,是造成掺粉煤灰的碱激发高炉矿渣试块硬化时间延长、抗压强度和热稳定性下降、孔隙率上升的原因。     

红外热像系统性能测试研究

分析了热像仪参数测试仪的基本结构,介绍了热像仪参数测试仪的发展现况,并对热像仪最小可分辨温差、系统调制传递函数和噪声等效温差等参数的测量方法进行了调研,给出了具体的测试方法。     

十八胺改性碳纳米管导电纸的性能研究

以多壁碳纳米管为导电剂,通过十八胺修饰改性,使用常规印刷技术,将经过十八胺修饰后的碳纳米管沉积于纸纤维网络上,制成可运用于电子器件的碳纳米管导电纸,并运用扫描电子显微镜、矢量网络分析仪、红外光谱仪与表面电阻测量仪对其进行表征。结果表明,经过十八胺修饰过的碳纳米管,其分散性能提高,表面电阻率大幅度下降,电磁屏蔽性能大幅提高。     

水辅助化学气相沉积制备定向碳纳米管

为提高定向碳纳米管(Aligned carbon nanotubes,ANTs)的长度与面积,以二茂铁为催化剂前驱体、二甲苯为碳源,生长温度为850℃,采用水辅助化学气相沉积法在石英基底上制备ANTs。借助透射电镜(TEM)、扫描电子显微镜(SEM)分析了ANTs的形貌。结果表明,在优化的生长条件下,可获得面积为60×140 mm2、长为2.05 mm的ANTs;在微波辐射下ANTs会产生灼热的白光,是潜在的吸波材料。     

分光式便携比色高温计的设计

在一种新型的便携式棱镜分比色温度计中,采用成象光谱焦平面结合象差匹配技术限定工作波长和带宽,简化了仪器的结构,提高了稳定性;单片机数据采集系统的低功耗设计,不仅实现了多功能,而且用电池供电系统即可工作。     

自钻式锚杆连接套与中空锚杆体连接失效分析

基于材料塑性双线性随动硬化模型,在有限元软件ANSYS中建立自钻式锚杆中空锚杆体与连接套螺纹连接数值模型。研究了自钻式锚杆在承受轴向拉伸时,中空锚杆体与连接套的应力分布及变化规律以及二者的变形情况。进一步分析了导致连接套与中空锚杆体螺纹连接失效的原因。最后采取试验的对数值计算结果进行对比。结果显示,连接套与中空锚杆体螺纹连接失效的表现形式主要为螺纹拉脱,主要原因在于在自钻式锚杆在承受轴向载荷时,连接套与中空锚杆体径向会产生变形,连接套会发生膨胀,而中空锚杆体会发生“颈缩”现象;另外,在承受较大载荷时,中空锚杆体与连接套螺纹旋合段螺纹牙会发生塑性变形,螺纹牙会发生挤压变平。     

烧结制度对煤矸石基发泡陶瓷的性能影响

利用煤矸石为主要原料以高温熔融法制备发泡陶瓷。采用正交实验方法,通过极差分析与方差分析来研究烧结制度对发泡陶瓷抗压强度、体积密度、导热系数的影响规律,并综合分析得出最优烧结制度。研究结果表明,对发泡陶瓷抗压强度和体积密度影响由大到小的烧结制度参数排名均为烧结温度、预热温度、预热时间、烧结时间;对发泡陶瓷导热系数影响由大到小的烧结制度参数排名为烧结温度、烧结时间、预热温度、预热烧结。最优烧结制度为预热时间550 ℃,预热时间20 min,烧结温度1150 ℃,烧结时间80 min,在此烧结制度下制备的发泡陶瓷抗压强度为5.13 MPa,体积密度为461 kg?m-3,导热系数为0.184 W/(m·℃),符合T/CBCSA12-2019《发泡陶瓷隔墙板》中当发泡陶瓷的密度范围为420 kg?m-3至480 kg?m-3时的产品标准。该研究成果为我国综合利用煤矸石提供了有效参考。     

碱激发高炉矿渣-粉煤灰制备充填胶凝材料

以河南某材料公司的高炉矿渣和粉煤灰为原料,NaOH溶液为碱激发剂,对山东某金属矿山的尾砂进行胶结充填体强度试验。结果表明,在高炉矿渣与粉煤灰的质量比为4,NaOH浓度为8 mol/L,液固质量比为0.5情况下,充填材料试件3 d、28 d的抗压强度分别为2.12和6.84 MPa,满足充填要求。SEM分析表明,高炉矿渣和粉煤灰在碱激发后生成大量的凝胶相,是充填材料试件产生强度的主要原因;XRD和FTIR分析表明,碱激发材料中出现了水化硅酸钙的晶相峰,Si（Al）-O-Si在碱激发作用下发生解聚后又重新聚合形成［SiO₄］,以及碱激发后的材料体系吸收空气中的CO2生成碳酸盐矿物,是净浆试件强度的主要来源。     

小官庄铁矿北区充填工业试验研究

针对小官庄铁矿北区充填试验矿块的开采技术条件,选择上向进路胶结充填法作为其采矿方法。将前期实验室优选的胶结充填方案在试验矿块首采分层-444m水平进行进路充填工业试验,取得预期的充填效果,并针对进路充填过程中出现的接顶排水问题提出合理的解决措施,完善充填方案,指导现场的采矿生产。     

采场巷道进路断面形状和尺寸参数数值模拟与优化

运用数值模拟、试验采场现场监测对小官庄铁矿上向进路充填采矿方法的断面形状和进路尺寸参数进行了研究。对矩形、半圆拱、三心拱、六边形等4种典型断面进行了应力应变模拟计算,从进路周围塑性区分布、主应力差分布以及位移变形分布3方面进行分析,结合试验采场位移监测数据,认为合理的断面为六边形;针对进路尺寸参数的高度、宽度、长度3个因素对采场的影响,通过最大主应力、最小主应力、竖直方向位移正交数据表的分析,得出最优的参数为进路宽度3.5 m、进路高度3.5 m、进路长度60 m,该参数在现场得到了成功的应用。研究成果对小官庄铁矿的充填采矿方法结构设计提供了理论指导,并对类似矿山具有借鉴意义。