材料数据共享现状综述及区块链应用前景探讨

在材料领域,大数据逐渐成为新的资源,在材料研发过程中扮演着重要的角色。目前国内外有诸多材料数据库,科学数据的开放和共享逐步成为国际共识,欧洲学术界开展了开放科学运动并提出了科学数据FAIR原则。然而,数据共享过程中仍存在一些技术挑战,如材料数据共享技术、知识产权与数据安全问题以及材料数据共享生态的建设问题。区块链由于具有去中心化、可追溯等特点,为材料数据共享提供了新的解决思路。本文调研了材料数据库的共享现状,论述了数据开放科学运动的发展和FAIR原则,提出了目前材料数据管理与共享所面临的挑战,并通过区块链的应用原理和案例探讨了区块链在材料数据共享中的应用前景。     

Experimental research on ultimate bearing capacity of grouted-round-steel-tube N-joint

As an important structural member in self-supporting concrete floor during construction,encased steel truss-concrete composite beam has brilliant prospect in outer-jacketing structures for adding stories or mega frame structures.Compared with encased angle truss,encased round steel tube truss can facilitate layout of itself in column and facilitate layout and anchorage of prestressed reinforcement placed horizontally.N-joint is wildly used in encased steel truss.For cave-in failure easily occurs in hollow steel-tube joint,the idea that the chord is grouted to increase cave-in bearing capacity of hollow tube is proposed.Test results of 8 grouted-round-steel-tube N-joints from the beginning of loading to failure are reported.Mechanical property and failure mode of this kind of truss joint are analyzed,and the formulas of ultimate bearing capacity of the joint corresponding to different failure modes are established.All these can provide basic data for spreading encased steel truss-concrete composite beam.     

厚壁容器焊接的缺陷原因分析及修复

通过对厚壁容器焊接工艺的研究,针对出现的缺陷原因进行分析,采取相应的防范措施,提高焊接一次性合格率,减少厚壁容器返修。指导实际焊接生产。     

人工模拟降雨装置的研制与应用

本文介绍为现场核素迁移试验而研制的人工模拟降雨装置 ,着重介绍了设计参数的选择和性能测试的方法及其结果。该装置采用医用注射针头在一圆圈内振动洒落水滴模拟降雨。经过两年多现场试验中的使用 ,证明它具有降雨强度可变范围宽 (小降雨器 2～ 10 0 mm/h、大降雨器 4～ 10 0 mm/h) ,降雨强度下限低 (小降雨器 2 mm/h、大降雨器 4 mm/h)和性能稳定等特点。与采用喷嘴喷淋的装置相比较 ,便于控制降雨面积、降雨量和总给水量。该装置能满足现场核素迁移试验使用要求 ,也可用于其它需要模拟降雨的试验研究中     

电石渣-煤基固废混合胶凝体系制硅酸钙板的试验

为减少制备硅酸钙板对矿物原浆资源的损耗和提高对固体废弃物的协同利用效果, 试验以电石渣-煤基固废胶凝体系为原料来研制高强度的纯固废硅酸钙板, 并通过热重-差示扫描量热法、X射线衍射测试来分析硅酸钙板中生成的主要矿物成分及不同配比对硅酸钙板的强度变化关系.研究表明: 在水灰比为0.3的条件下, 使用电石渣完全替代水泥, 将粉煤灰和硅灰按1:1的质量比互掺调制所得的混合胶凝体系最终制得托贝莫来石型纯固废硅酸钙样板.在硅灰占原料的质量分数为0~10%范围内, 样板抗折强度随硅灰添量增加而升高, 硅灰添量为10%时样板达到最大抗折强度, 不同粒径的原料颗粒相互填充, 板内晶体与水化胶凝体相互咬合, 最终使得样板力学性能得到大幅提升; 样板的抗折强度随着NaOH添量的增加呈现先增后降的趋势, NaOH添加质量分数为4%时样板板面平滑, 强度达到最大值11.8 MPa, 该添量为NaOH的最佳添量, 通过扫描电镜分析发现加入4% NaOH时对该胶凝体系的水化反应起到最佳激发作用, 且样板料坯的微观结构对其最终的力学性能有重要影响, 但不起决定性作用, 其中决定其最终强度的是板坯内水化胶凝体的数量、形态以及其相互间的联结方式.      

微胶囊的微流体数字化技术制备方法及实验装置

提出了一种新的基于微流体数字化技术的单分散微胶囊制备方法。该方法通过对微喷嘴施加小幅可控的脉冲惯性力,完成对微胶囊材料的小份分割、数字化传输及喷射。使用该方法进行了海藻酸钠对芝麻油微胶囊化的实验。制备过程中,每个驱动脉冲喷射出一颗微胶囊乳化液液滴。制备的节拍既可以是连续的,也可以是编码的,因此可以对制备过程进行有效的控制。通过改变微喷嘴内径可以制备出微米级系列尺寸的规整化的微胶囊,微胶囊粒径分布窄。     

不同侧帮高度空区顶板破坏声发射特性研究

当地下空区采用充填处理时,由于充填很难接顶,最终仍会破坏地下空区顶板并导致地表沉陷。通过配制空区的相似模拟材料和制作不同侧帮高度的空区试件,在单轴压力试验机上运用纵向均匀加载的方式对空区顶板进行破坏,同时基于声发射技术了解空区顶板变形破坏过程。研究表明：不同侧帮高度的空区顶板从加载到完全破坏都分别经历了微裂纹压密阶段、弹塑性压缩阶段、塑形变形阶段、完全破坏阶段和破坏后阶段;空区模型侧帮高度越低,空区顶板达到破坏所需的应力峰值越大,所对应的纵向位移量越大,空区顶板越不容易被破坏;空区顶板受纵向加载作用时,最易破坏的部位为中心部位。     

尾矿库埋入式传感器不锈钢外壳腐蚀研究

针对尾矿库埋入式监测仪器或传感器在不同的地下环境中腐蚀严重、经济损失大等问题,采用挂片浸泡、扫描电镜(SEM)、失重法和电化学测试相结合的方法研究了传感器外壳材料(以316L不锈钢为研究对象)在酸性环境和盐卤环境中的腐蚀规律。结果表明,在pH1.5的酸性腐蚀环境中,不锈钢试样短期内钝化膜处于逐渐形成状态,耐蚀性越来越好;经过长期1 a浸泡腐蚀后,耐蚀性略微有所降低;在pH3的硫酸与卤水混合液和pH7.5盐卤水的腐蚀环境中,不锈钢试样短期内耐蚀性越来越好;经过长期浸泡腐蚀后,由于盐卤水中侵蚀性Cl-的存在加速了钝化膜的溶解和破坏,耐蚀性下降幅度明显增大。     

冻融循环作用下砂岩劣化试验研究

为从宏观与微观两方面研究砂岩在冻融循环作用下的劣化特征,选取内蒙古新乌苏矿区的青砂岩作为试验材料,并对3组试件分别进行10次、30次、40次冻融循环试验,采用图像二值化和核磁共振的方法对试件的外观、质量变化率、孔隙变化率、核磁共振T2谱进行分析。试验结果表明：随着冻融循环次数从10次增加到40次,试件外观劣化程度也随之加深;冻融循环次数越多,试件吸水量、质量变化率和孔隙变化率也随之增大,孔隙变化率最终趋于稳定;青砂岩孔隙是一种大小孔隙并存的状态,且随着冻融循环次数增加,青砂岩小孔隙数量减少,大孔隙数量显著增加。     

关于环境友好型土地利用模式的若干基本问题的探讨

中国的环境友好型土地利用模式具有中国特色,与资源环境承载力相协调,与节约集约利用土地相辅相成。环境友好型土地利用模式设计应遵循生态学和循环经济学的有关原理,并有与之相对应的内容。其应遵循生态学和循环经济学的有关原理主要有:异质共生原理、生态位原理、食物链原理、机能节律与时间节律配合原理、生态平衡与经济平衡相统一原理等;环境友好型土地利用模式分析方法主要有:系统动力学方法、能值分析方法、生态系统服务价值评估方法等。