蒋江波
,
薛明
,
汪宏涛
,
曹巨辉
功能材料
选用海砂、海水制备了海工磷酸镁水泥基材料,研究了该材料的贮存性能,早期强度特性及抗海水侵蚀性能。结果显示磷酸镁水泥有着良好的贮存性能,原材料按一定方式存放360d后,水泥强度降低不超过5%,原材料存放1000d后,水泥强度降低不超过10%;所制备的海工磷酸镁水泥基材料,2h的抗压强度均达到28MPa以上,1d抗压强度已达52MPa以上,凝结时间在25min以内;所制备的海工磷酸镁水泥胶砂抗海水侵蚀性能良好。
关键词:
海工
,
磷酸镁水泥
,
制备
,
性能
蒋江波
,
薛明
,
汪宏涛
,
曹巨辉
材料导报
将采用海砂、海水制备的海工磷酸镁水泥基材料,分别在海洋气候环境下自然养护和海水中浸泡养护,通过对材料强度特性、微观结构及组成的测试分析,研究材料的长期强度发展规律、抗海水侵蚀性能及其微观作用机理.结果表明:海工磷酸镁水泥基材料的力学性能受海砂、海水的影响不大,材料长期强度发展较好,自然养护下材料7d的抗压强度达到43MPa以上,900 d的抗压强度达到90MPa左右；海工磷酸镁水泥基材料抗海水侵蚀性能较好,海水浸泡养护900 d时抗压强度达到37.9 MPa;初步建立了材料微观组成结构与宏观特性的关系,为进一步提高材料应用特性打下理论基础.
关键词:
海工
,
磷酸镁水泥
,
强度特性
,
微观机理
薛明
,
周大利
,
曹巨辉
,
汪宏涛
,
杨为中
功能材料
采用溶胶-凝胶法制备磷灰石-硅灰石(AW)生物活性玻璃陶瓷纳米前驱体粉末,前驱体粉末经热处理后,采用有机泡沫漫渍成型,烧结制备了多孔AW生物活性玻璃陶瓷.通过差热和热重分析、X射线衍射分析、红外图谱分析、扫描电镜、透射电镜等分析测试方法,对AW前驱体粉末的微观结构,及其在煅烧过程中的晶相转变进行了研究,确定了制备纳米级AW前驱体粉的最佳工艺条件,推测出微晶玻璃体中各晶相的析出温度,确定了溶胶-凝胶法制备多孔AW玻璃陶瓷的煅烧工艺,体外模拟体液浸泡实验表明材料具有较高的矿化功能和生物活性.
关键词:
磷灰石-硅灰石
,
多孔玻璃陶瓷
,
晶相结构
,
生物活性
钱觉时
,
陈伟
,
汪宏涛
,
张琳
,
李美利
功能材料
doi:10.3969/j.issn.1001-9731.2013.13.016
通过测量电阻率可望实现对混凝土养护过程的监测.测量不同养护条件下混凝土1～5Cm表层区域内电阻率随养护龄期的变化,然后测量不同条件养护28d的混凝土浸水后表层区域电阻率随浸水时间的变化,最后对比分析混凝土表层区域不同位置的电阻率变化规律.结果显示,采用混凝土表层1～2cm与4～5cm区域电阻率的差值可以反映混凝土养护状态,差值越大表明混凝土的养护不良;根据水分侵入条件下混凝土表层不同区域电阻率降低程度,可以判断混凝土养护效率,电阻率降低幅度大表明混凝土养护不良.
关键词:
混凝土
,
电阻率
,
养护
,
含水率
汪宏涛
,
丁建华
,
张时豪
,
齐召庆
功能材料
doi:10.3969/j.issn.1001-9731.2015.22.020
采用八通道微量热仪研究了不同 m (M)/m (P)(氧化镁和磷酸二氢钾质量比)比值、水胶比(W/B)、硼砂掺量、粉煤灰掺量和磷酸盐种类对磷酸镁水泥水化热的影响规律.实验结果表明,磷酸镁水泥的水化存在吸热和放热两个过程,包含一个吸热谷和两个放热峰,吸热谷产生于磷酸盐的溶解,放热峰与氧化镁溶于酸性溶液及产物的形成有关；提高 m (M)/m (P)比值、水胶比、硼砂掺量和粉煤灰掺量都会降低磷酸镁水泥水化的放热速率和放热量；以磷酸二氢铵、磷酸二氢钠、磷酸二氢钾为磷酸盐所制备的磷酸镁水泥的水化放热峰峰值和放热量分别达到了0．430714,0．145677,0．194626 W 和1198．949,452．798,902．872 J,表明了磷酸盐种类对磷酸镁水泥水化热和放热速率有显著的影响,这与三者的溶解度和 pH 值有关.
关键词:
磷酸镁水泥
,
水化热
,
硼砂
,
磷酸盐
,
粉煤灰
贾兴文
,
张亚杰
,
钱觉时
,
汪宏涛
功能材料
多功能化和低成本有利于建筑吸波材料的应用。在频率8～18GHz范围内,采用弓形反射法测试了掺加石墨的水泥基泡沫混凝土的吸波性能,研究了石墨掺量、发泡剂用量和试件厚度对石墨泡沫混凝土吸波性能的影响。结果表明,掺加石墨后,泡沫混凝土吸波性能逐渐增强,石墨泡沫混凝土吸波材料中石墨的逾渗阈值为水泥质量的15%;随着发泡剂用量增加,石墨泡沫混凝土反射率逐渐降低。厚度为30mm时,泡沫混凝土吸波性能最佳,当石墨掺量和发泡剂用量分别为水泥质量的15%和2.5%时,反射率降低至-15.64dB,〈-10.0dB的带宽可达3.0GHz,导热系数低至0.083W/（m.K）。石墨泡沫混凝土具有良好的保温和吸波性能,可以浇注施工建筑物的屋面和墙体,同时实现建筑电磁辐射防护和建筑节能的目标。
关键词:
导电石墨
,
泡沫混凝土
,
吸波性能
,
保温性能
,
介电常数
贾兴文
,
吴洲
,
马英
,
汪宏涛
功能材料
doi:10.3969/j.issn.1001-9731.2013.15.008
改善碳纤维增强水泥(CFRC)的压敏性有助于提高其感知应力应变的能力.采用两电极法研究了磁选粉煤灰部分取代水泥对CFRC压敏性的影响,分析了磁选粉煤灰掺量、铁氧化物含量等因素影响CFRC压敏性的规律及机理.结果表明,碳纤维质量掺量≤0.8％时,用铁氧化物含量达到30％的磁选粉煤灰取代20％～30％的水泥来制备CFRC时可以显著改善CFRC的压敏性；碳纤维质量掺量为1.2％时,掺加磁选粉煤灰不利于提高CFRC的压敏性；磁选粉煤灰对采用最大长度为3和5mm的碳纤维制备的CFRC的压敏性具有显著改善效果.掺加适量磁选粉煤灰使CFRC在碳纤维掺量较低时仍然可以获得良好压敏性,并显著降低CFRC的制备成本.
关键词:
碳纤维增强水泥(CFRC)
,
磁选粉煤灰(MS-FA)
,
压敏性
,
铁氧化物
,
隧道效应
汪宏涛
,
吴传明
,
钱觉时
,
曹巨辉
材料导报
纳米材料具有独特的微观结构和物理、化学及机械性能,近年来得到了广泛深入的研究.介绍了纳米SiO2对水泥基复合材料流动性、水化产物、水化结构、强度和耐久性影响的研究现状,并初步探讨了纳米SiO2在水泥基复合材料应用中亟需解决的问题.
关键词:
纳米siO2
,
水泥基复合材料
,
性能
李云涛
,
晏华
,
汪宏涛
,
余荣升
材料研究学报
doi:10.11901/1005.3093.2015.586
以膨胀石墨(EG)为载体,石蜡为相变材料,利用EG对石蜡良好的吸附性,制备了膨胀石墨基复合相变材料.采用扫描电镜、差示扫描量热仪、RC-4温度记录仪、傅里叶红外光谱仪、X射线衍射分析仪对复合相变材料的结构与性能进行了测试和表征.实验结果表明,复合相变材料是EG和石蜡的物理结合,随着EG含量的增加,复合相变材料的相变潜热和相变温度降低,但分散性提高,稳定性增强,导热性能增加;同时,蓄热时间缩短,效率增加,且蓄热过程中温度对复合相变材料相变时间影响明显;综合分析,要保证复合相变材料结构稳定和性能优良,EG的质量分数应控制在10％左右.
关键词:
复合材
,
石蜡
,
膨胀石墨
,
复合相变材料
,
结构
,
性能
薛明
,
周大利
,
曹巨辉
,
汪宏涛
,
曹斌
复合材料学报
以磷灰石-硅灰石(AW)生物活性多孔玻璃陶瓷支架材料为基体,采用物理包被法制备了壳聚糖(CS)/AW复合多孔支架材料,通过红外图谱分析、扫描电镜、光学显微镜、强度检测等分析测试方法,研究了复合材料的组成、微观结构、力学和矿化性能.结果发现:复合材料与AW多孔支架材料基体相比,仍具有三维贯通且分布均匀的孔隙结构,孔径尺寸约100～500 μm,孔隙率为80%左右,且力学性能明显增强,平均抗压强度可达3.11 MPa,比多孔AW支架材料基体的平均抗压强度提高了8.3倍.体外模拟体液浸泡实验表明,复合材料具有较高的矿化功能,预示材料具有较好的生物活性.这种复合材料可望作为人体非承重部位的植入骨修复体和组织工程支架使用.
关键词:
壳聚糖
,
磷灰石-硅灰石
,
复合支架材料
,
生物活性
