杜海云
,
马倩敏
,
郭荣鑫
,
颜峰
,
林志伟
,
何科成
,
黄丽萍
硅酸盐通报
铜渣以5%、10%、15%的比例取代水泥制备铜渣-水泥复合胶凝材料.研究铜渣对水泥基胶凝材料标准稠度用水量、凝结时间、净浆抗压强度、胶砂抗折与抗压强度的影响,并利用XRD、TG/DSC和SEM-EDS技术手段分析掺入铜渣后水泥基胶凝材料物相和微观形貌的变化.研究结果表明:铜渣掺入会使水泥胶凝材料的标准稠度用水量增加,凝结时间延长,一定程度上提高水泥胶凝材料的抗折、抗压强度;铜渣-水泥胶凝材料的主要水化产物和水泥胶凝材料类似,并有Fe(OH)3/Fe(OH)2凝胶生成.铜渣-水泥复合胶凝材料微观结构较水泥胶凝材料密实.
关键词:
铜渣
,
凝结时间
,
抗压强度
,
水化产物
张玉波
,
郭荣鑫
,
夏海廷
,
颜峰
,
林志伟
材料导报
doi:10.11896/j.issn.1005-023X.2016.20.027
通过粉末冶金工艺制备了一种高压电触头用 Cu/WCp 颗粒增强复合材料。研究了不同应力比下 Cu/WCp颗粒增强复合材料的疲劳裂纹扩展行为，并结合裂纹闭合模型和两参数驱动力模型分析了应力比对 Cu/WCp颗粒增强复合材料疲劳裂纹扩展速率的影响机制。研究结果表明：随着应力比R的增大裂纹扩展速率增大，尤其在近门槛值附近裂纹扩展速率差别最明显。裂纹闭合模型和两参数驱动力模型均可以较好地将不同应力比R下(da/dN-ΔK)关系曲线关联起来，且两参数驱动力模型的相关性更好。这说明导致不同应力比R下 Cu/WCp 颗粒增强复合材料疲劳裂纹扩展速率差异的原因主要是Kmax引起裂纹尖端单调损伤，其次是裂纹闭合效应。根据 SEM断口分析发现高应力比的断面较低应力比的粗糙，低应力比时断口以基体撕裂为主而高应力比时以颗粒基体脱粘为主。
关键词:
粉末冶金
,
Cu/WCp复合材料
,
应力比
,
裂纹扩展速率
,
机制分析
张玉波
,
郭荣鑫
,
夏海廷
,
颜峰
,
林志伟
材料工程
doi:10.11868/j.issn.1001-4381.2015.001530
通过粉末冶金热压烧结法制备高压电触头Cu/WCp颗粒增强复合材料,研究WCp颗粒含量(15％和3％,体积分数,下同)对Cu/WCp复合材料的疲劳裂纹扩展行为的影响,并结合SEM进行断口分析;利用原位SEM疲劳裂纹观测系统原位观察微裂纹萌生,分析颗粒对裂纹扩展路径的影响机制.结果表明:在相同应力强度因子幅(ΔK)下WCp含量为15％的Cu/WCp的疲劳裂纹扩展速率大于WCp含量为3％的复合材料;颗粒含量的增加并没有提高复合材料的裂纹扩展门槛值ΔKth,这主要是因为颗粒和基体的界面属于弱界面;在疲劳过程中颗粒脱粘形成裂纹源,不同脱粘微裂纹连接长大形成主裂纹是Cu/WCp颗粒增强复合材料的疲劳损伤形式;当主裂纹尖端和颗粒WCp相互作用时裂纹基本沿着颗粒界面往前扩展;复合材料的断裂模式从WCp低含量3％时的颗粒脱粘-裂纹在基体里穿晶断裂,过渡为WCp高含量15％时颗粒脱粘-基体被撕裂为主.
关键词:
Cu/WCp复合材料
,
体积分数
,
疲劳裂纹扩展
,
原位SEM
,
界面脱粘
,
断裂机制
杜海云
,
郭荣鑫
,
马倩敏
,
颜峰
,
何科成
,
林志伟
硅酸盐通报
利用工业固体废弃物铜渣制备无机胶凝材料,并对其胶砂试件的高温力学性能进行了实验研究.分别制备了普通硅酸盐水泥-铜渣复合胶凝体系(CSC-x)和碱激发铜渣胶凝体系(CSA-x),测试了常温及100℃、200℃、400℃、600℃、800℃、1000℃、1200℃高温作用后的质量损失、残余抗折强度和残余抗压强度.结果表明:200℃后,CSA-x体系的质量损失率低于CSC-x体系;CSA-x体系表现出较好的耐高温性能,1200℃高温作用后CSA-x体系的残余抗压强度为常温时的3～4倍.
关键词:
铜渣
,
高温
,
残余抗压强度
,
质量损失
刘云鹏
,
郭荣鑫
,
林志伟
,
夏海廷
,
颜峰
,
张玉波
硅酸盐通报
<中作者单位六>=研究了不同玄武岩纤维体积掺量对页岩轻骨料混凝土各项强度的影响.试验结果表明,玄武岩纤维的掺入会在一定程度上提高轻骨料混凝土的抗压、抗折强度和弹性模量;纤维掺量0.2%时,抗压与抗折强度达到最大值,分别提高11.49%、20%;轻骨料混凝土的劈裂抗拉强度随着纤维掺量的增加而增加,在纤维掺量0.3%时,劈裂抗拉强度达到最大值,强度提高54.59%;玄武岩纤维掺入页岩轻骨料混凝土中不仅对各相强度有一定提高,且一定程度上改善了轻骨料混凝土的脆性缺陷,起到增强增韧作用.
关键词:
玄武岩纤维
,
页岩轻骨料
,
纤维掺量
,
强度
