轻集料混凝土的交流阻抗特性

利用交流阻抗谱技术对陶粒混凝土进行了测量并把测量结果表示为复平面图。根据实验测得的复平面曲线对混凝土的细观结构(孔隙率、密实度及水化程度)进行讨论。     

混凝土阻抗谱的低频特性

近年来常用以研究材料性能的有力工具交流阻抗谱亦已用于混凝土性质的研究。本工作研究了不同品种、不同水灰比和不同龄期的混凝土试样的低频特性，并定义了表征低频特必的各种不同参数，证明了交流阻抗方法可以很好地用于混凝土性质的研究。     

交流阻抗技术及其在腐蚀科学中的应用

交流阻抗技术作为一种重要的电化学测试方法目前被广泛应用。本文概括了交流阻抗技术的基本原理,同时对交流阻抗技术在腐蚀科学领域的应用及其应用优势进行了阐述和探讨。交流阻抗技术的发展必将使其获得更广泛的应用,同时也促使其技术更加完善。     

用交流阻抗谱法研究碳纳米管改性活性粉末混凝土材料的水化过程

为研究碳纳米管(CNTs)改性活性粉末混凝土(RPC)材料的水化过程,测试了不同CNTs掺量的RPC材料在不同养护龄期下的交流阻抗谱曲线,分析了RPC材料的水化过程、内部孔隙和导电能力。提出了RPC材料阻抗谱等效电路模型,给出了电路模型中具体元件参数的计算方法和计算结果,结果表明模型与实测的结果吻合。     

水泥混凝土电化学进展—交流阻抗谱理论

水泥混凝土材料体系的电化学研究最近取得了若干重要进展，本文涉及交流阻抗谱应用于水泥混凝土材料科学的若干理论问题，包括交流阻抗谱各个参数与硬化水泥浆体结构相关的理论关系式，及其在若干水泥水化体系中的验证，表明了在复平上出现的交流阻抗半圆的位置和大小取决于材料固－液界面特性，即与孔隙率、孔分布和孔溶液中电解质浓度有关，用交流阻抗谱研究水泥浆体结构可望成为一种快速，非破坏性的测试方法。     

交流阻抗谱法研究β‘—sialon结合SiC陶瓷材料的性能

采用交流阻抗谱法研究了β′－ｓｉａｌｏｎ结合ＳｉＣ陶瓷 显微组织,根据测得的阻抗谱ＸＲＤ数据及试样组成,提出了等效电路,用ＬＥＶＭ电化学软件对阻抗数据进行了拟合,获得该材料晶粒电导率σ０、晶界电导率σ１及颗粒边界电导率σ２与温度的关系。     

用交流阻抗谱研究活性砂浆胶结材料的电化学行为

海水环境潮差浪溅区钢筋混凝土结构易腐蚀破损,可采用锌网阳极与活性砂浆组成的牺牲阳极阴极保护系统进行修复保护.用交流阻抗谱方法对活性砂浆胶结材料的电化学性能进行了研究,并采用等效电路对阻抗谱进行拟合解析.结果表明:砂浆中掺入活性组分后,砂浆电阻显著降低,极化电阻与扩散阻抗系数也随活性组分的掺入大幅度降低;活性砂浆中阳极表面膜层不再是致密钝化的状态,表面易于进行阴极反应;活性组分同等掺量条件下,溴化锂更利于提高砂浆的电化学活性.     

掺高钙粉煤灰水泥砂浆孔结构的交流阻抗研究

应用交流阻抗谱方法对掺入不同比例的高钙粉煤灰的砂浆的孔隙结构进行研究。研究结果表明：随着高钙粉煤灰掺量的增大,砂浆的孔隙率越来越小,密审度越来越大。对于同一稿钙参掺量的砂浆试验来说,养护时间越长,孔隙率越小,密实度越大。     

混凝土渗水过程的交流阻抗研究

用交流阻抗方法研究了浊凝土渗水过程和失水过程的机理和速率。实验结果和理论分析符合得很好，理论中的两个参数Ｒ１和Ｄ可以从实验来得到。     

磷酸钙骨水泥水化过程的交流阻抗特性

研究了磷酸钙骨水泥水化经过程的交流阻抗行为,结果表明：不同水化时间样品的交流阻抗谱在低频区是相互平行的,与实轴的交点值先增大,水化４ｈ后开始减少,表明在水化开始阶段由于水化产物的形成而使Ｐ．ｒ０（孔隙率与平均孔径的乘积）值减小,４ｈ以后,随着水化的进行,Ｐ．ｒ０值不但不降低,反而有所升高,实验结果还表明,固液化越大,交流阻抗谱直线同实轴的交点值越大;不同颗粒配比的样品其阻抗谱有所不同,水化２４ｈ后     

超高性能混凝土流变特性及其调控研究

为了实现超高性能混凝土(UHPC)流变特性的高效调控,采用膨润土作为辅助胶凝材料并对制备的UHPC进行了性能评估,包括UHPC浆体的流动度、静态屈服应力、动态屈服应力、塑性黏度和触变性,并系统分析了不同掺量的膨润土对UHPC浆体流变性能的影响。结果表明:随着膨润土掺量增加,UHPC浆体的流动度整体表现为下降趋势,下降幅度逐渐增大;当膨润土掺量由0%增加到15.0%(质量分数)时,UHPC浆体静态屈服应力、动态屈服应力和塑性黏度均显著增大,分别提高了约17.05倍、5.78倍和1.16倍;随着膨润土掺量增加,滞回环面积和触变指数增大,触变性得到明显改善。同时,掺入膨润土后仍然满足UHPC的优异力学性能要求。     

原状粉煤灰对超高性能混凝土性能的影响

为提高粉煤灰的综合利用率,降低原料成本,采用未经磨细和分选的原状粉煤灰等质量替代硅灰来制备超高性能混凝土(UHPC),并研究了不同掺量的原状粉煤灰对UHPC力学性能及微观结构的影响。结果表明:原状粉煤灰的掺入可使UHPC中胶凝材料的粒度呈梯度分布,形成良好的微级配;并且使新拌混凝土的流动度增大,影响了钢纤维在UHPC基体中的分布;当原状粉煤灰掺重不超过30%时,UHPC抗折强度随着原状粉煤灰掺量的增加呈现不同程度的增长,30%原状粉煤灰掺量的UHPC抗折强度与不掺粉煤灰的空白样相比提高了34%;由于原状粉煤灰水化缓慢,当原状粉煤灰掺量在0%~40%时,UHPC抗压强度随着原状粉煤灰掺量的增加有所下降。孔结构分析表明:UHPC的平均孔径以及总孔体积均随着原状粉煤灰的掺入而减小,基体更加密实;当原状粉煤灰掺量为30%时,SEM照片显示钢纤维与UHPC基体结合紧密,界面黏结增强。     

混杂纤维增强超高性能透水混凝土的弯曲性能研究

超高性能透水混凝土(UHPPC)是海绵城市建设过程中不可或缺的重载道路铺装材料,但韧性不足是UHPPC重载铺装易于开裂的主要原因。本文通过引入碳酸钙晶须、聚乙烯醇(PVA)纤维和聚乙烯(PE)纤维,制备了新型混杂纤维增强UHPPC材料,研究了其抗压强度、透水能力和弯曲性能。研究发现,添加PVA纤维或PE纤维均能够提高UHPPC的抗压强度、抗弯强度和极限挠度,且PVA纤维的提升效果优于PE纤维。与单掺PVA纤维或PE纤维相比,混杂使用碳酸钙晶须则进一步地提高了UHPPC的抗压强度、抗弯强度和极限挠度,与PE纤维与碳酸钙晶须混杂相比,PVA纤维混杂碳酸钙晶须对UHPPC抗压强度、抗弯强度、极限挠度和裂缝开展模式的改善效果最佳。但是,添加PVA纤维或PE纤维均降低了UHPPC的透水系数,而引入碳酸钙晶须则进一步加剧了透水系数的降低效果,尤其是混杂使用PVA纤维和碳酸钙晶须,UHPPC透水系数的下降最为明显,但依然达到了1.05 mm/s,满足工程使用要求。     

废弃混凝土再生粉制备超高性能混凝土基体的性能研究

通过研究废弃混凝土再生粉取代水泥(0、10％、20％、30％、40％、50％取代)对超高性能混凝土(Ultra high pedormance concrete,UHPC)性能的影响,验证使用废弃混凝土再生粉制备UHPC的可行性.结果 表明,再生粉取代水泥降低了UHPC基体的工作性能和抗折强度,但使用50％的再生粉取代水泥制备的UHPC基体28 d抗压强度与基准组相当;使用废弃混凝土再生粉制备UHPC基体具有较好的抗渗性能;随再生粉取代量的增加,UHPC基体的早期自收缩下降;XRD分析结果表明使用废弃混凝土再生粉取代水泥并不改变水化产物的种类;但掺加废弃混凝土再生粉能明显缩短UHPC基体的水化诱导期,降低累积释放热.除此之外,使用废弃混凝土再生粉制备的UHPC基体能耗显著降低.     

多层压电陶瓷变压器等效电路模型及其特性研究

提出了一种新颖的多层压电陶瓷变压器等效电路模型和分析方法。基于多层压电变压器陶瓷片在结构上的电学并联关系，建立了其在电路上的并联表示模型，并把输出电量与输入电量之间的关系用矩阵形式表达，简化了分析过程，为压电变压器的设计提供了一种通用而简单的分析方法。仿真结果验证了该方法的有效性，获得了良好的输入阻抗特性和升压比特性，升压比约为1200。     

铅锌尾矿回收制备环保型超高性能混凝土研究

超高性能混凝土(UHPC)是一种具有高强度、高耐久性能的新型复合水泥基材料,但由于其高水泥用量,也面临高能耗的问题.为降低UHPC能耗,使用铅锌尾矿部分取代超高性能混凝土水泥,研究尾矿取代量对UHPC的工作项目,强度,耐久性以及浸出毒性特性的影响,同时利用寿命周期评估技术进行环境评价.结果表明:当用铅锌尾矿取代UHPC中部分水泥后,随着取代率的增加,UHPC的流动性和抗压强度均呈现下降趋势;铅锌尾矿的掺入可大幅度降低UHPC的自收缩,其中掺量为20％时自收缩量达最小值;UHPC对重金属离子具有较强的固结能力,在中性环境下重金属离子平均固结率大于99.9％,在酸性条件下为95.5％;UHPC能耗较高,掺入铅锌尾矿后可降低能耗,减少碳排量,达到了节能减排的效果.     

自密实型超高性能混凝土(UHPC)的优化设计与性能研究

从配合比的优化设计入手制备了自密实超高性能混凝土(UHPC),并对其性能进行了研究.首先,通过最紧密堆理论确定三种不同粉体组成的基体;分析了减水剂对基体的流动性、强度以及水化放热过程的影响.在上述实验的基础上,优选出一组基体,与相对较低掺量的高效减水剂相结合,制备出自密实UHPC,并对其自密实性能和力学性能进行研究.研究结果表明:优选的水泥粉煤灰基体在减水剂掺量为2.3％(23 kg/m3)时制备的UHPC,达到自密实混凝土的自密实性能要求;极限拉伸应变为2.5‰,韧性指数I5、I10、I20分别为7.1,15.6,30.8,均符合UHPC的力学性能指标.     

MgO膨胀剂对超高性能混凝土收缩性能的影响

为明确MgO膨胀剂(MEA)对超高性能混凝土(UHPC)收缩性能及抗压强度的影响,本文通过抗压强度和自收缩试验来评估不同活性、不同掺量MEA对UHPC的作用效果,并对其作用机理进行分析。结果表明,不同活性的MEA均能有效抑制UHPC的收缩,其中高活性的MEA水化速率相对较大,对UHPC早期的自收缩抑制效果明显。然而,MEA与水泥之间“争水效应”的存在,使得掺加高活性MEA的UHPC的抗压强度较同龄期掺加低活性MEA的UHPC的抗压强度低6%左右。MEA的掺量是影响其减缩效果的重要因素,当MEA掺量超过6%(质量分数)时,受UHPC基体自由水含量的限制导致其膨胀性能不能充分激发,难以进一步提升MEA的膨胀性能。综合考虑MEA对UHPC的收缩性能与力学性能的影响,本文建议选用活性值为220 s、掺量为6%的低活性MEA。     

含玻璃粉超高性能混凝土力学性能及微观结构研究

玻璃粉(GP)是一种环保型的固废材料。为了有效节约资源和解决环境污染问题,本文利用GP制备了一种绿色超高性能混凝土(UHPC),研究了GP作为一种矿物掺合料对UHPC力学性能和微观结构的影响。研究结果表明:GP的掺入改善了UHPC的流动性,并且降低了UHPC早期力学性能,但对后期力学性能产生显著的增强作用。当GP掺量为20%(质量分数)时,UHPC试样28 d的抗压强度趋近于基准组,而90 d的抗压强度较基准组提高了13.2%。且UHPC试样(90 d)表现出最低的总孔隙率,与基准组试样相比降低了14.6%。同时高密度水化硅酸钙凝胶的含量增加了20%,从而使UHPC形成更加致密的微观结构。GP具有良好的微集料填充效应和火山灰效应。     

电涡流传感器线圈等效阻抗的计算与实验分析

建立电涡流传感器的数学计算模型,使用Matlab编程求解线圈的等效电阻和等效电感。通过实验测试与模型计算值的对比发现,理论值与实测值间的误差较大,使得模型应用存在偏差。因此,提出一个适用于线径变化情况的修正函数对阻抗进行修正,结果表明:修正后理论值与实测值间的最大相对误差减小了10%左右。