【摘 要】
:
以质量取代法研究纳米SiO2(取代水泥)和橡胶粉(取代河砂)对再生混凝土28 d抗压强度、抗折强度和劈裂抗拉强度的影响,并通过MAT-LAB软件建立了二维随机骨料投放程序,采用ABAQUS软件对再生混凝土单轴受压力学性能进行了数值模拟分析.结果表明:单掺橡胶粉时,随着橡胶粉掺量增加,再生混凝土的抗压强度、劈裂抗拉强度和抗折强度呈先增大后减小的趋势;当橡胶粉掺量恒定时,再生混凝土抗压、劈裂抗拉和抗折强度随着纳米SiO2掺量增加而增大.与未掺SiO2组相比,纳米SiO2掺量为1.5%(质量分数,下同)的再生混
【机 构】
:
武汉工程大学土木工程与建筑学院,武汉430073
论文部分内容阅读
以质量取代法研究纳米SiO2(取代水泥)和橡胶粉(取代河砂)对再生混凝土28 d抗压强度、抗折强度和劈裂抗拉强度的影响,并通过MAT-LAB软件建立了二维随机骨料投放程序,采用ABAQUS软件对再生混凝土单轴受压力学性能进行了数值模拟分析.结果表明:单掺橡胶粉时,随着橡胶粉掺量增加,再生混凝土的抗压强度、劈裂抗拉强度和抗折强度呈先增大后减小的趋势;当橡胶粉掺量恒定时,再生混凝土抗压、劈裂抗拉和抗折强度随着纳米SiO2掺量增加而增大.与未掺SiO2组相比,纳米SiO2掺量为1.5%(质量分数,下同)的再生混凝土28 d抗压强度、劈裂抗拉强度和抗折强度分别提高了13.3%、22.8%、21%.基准组(纳米SiO2和橡胶掺量为0)和试验组(1.5%纳米SiO2和5%橡胶)单轴受压试验模拟结果与真实试验结果的误差较小,表明数值模拟分析所得的计算值与试验值吻合良好.
其他文献
随着航空航天、汽车轻量化的需求不断上升,经过结构优化的复杂金属构件采用增材制造技术一体成型必然是今后高端产品制造业的发展趋势.铝合金优异的综合性能与远低于钛合金原料的价格,使其在增材制造领域中极具应用和研究潜力.金属增材制造方法繁多,选区激光熔化技术(SLM)由于成型件表面质量优良、综合性能优异,在复杂结构与薄壁结构集成化的零件成型中具有显著优势,颇受科研和工业界关注.然而,由于铝合金粉末具有激光反射率高、热导率较大、流动性较差且易与氧气发生反应等特点,使得成型件极易产生球化、裂纹、孔隙、氧化夹杂等冶金缺
金属及其合金、复合材料的快速烧结一直都是金属材料领域的难题.微波烧结技术因具有体积加热、选择性加热以及非热效应等特性,相比于传统烧结工艺能够显著降低烧结温度、缩短烧结周期,在制备结构均匀、晶粒细小、综合力学性能优异的金属材料方面拥有巨大的潜力.本文介绍了金属材料微波烧结过程中热效应(介电损耗、电导损耗与磁损耗)与非热效应(放电效应与磁效应)对烧结制品的影响,综述了近几年国内外微波烧结金属及其合金、复合材料方面的主要研究进展,对微波烧结过程中存在的问题进行了分析,并对后续金属材料微波烧结技术的研究方向进行了
随着器件小型化与多功能化的蓬勃发展,柔性储能装置在电子电力系统中的地位日益突出,电介质电容器由于寿命长、功率密度高,深受人们青睐,但是低的储能密度阻碍其广泛应用.有机-无机复合材料将有机介质的柔韧性和高击穿场强与无机介质的高介电常数相结合,是柔性储能材料的一大关注焦点,特别是基于聚偏氟乙烯(PVDF)的有机-无机复合储能介质受到广泛关注.首先,就无机填料类型而言,PVDF基有机-无机复合介质中无机填料的种类有陶瓷粉体、半导体粉体与导体粉体.陶瓷粉体填料的介电常数高、损耗小,但是与PVDF的相容性差,一般需
生物传感器是生物敏感材料、理化换能器与电信号放大装置等多学科交叉的综合集成技术装置.典型的生物传感器以特异性感知的生物活性材料作为敏感元件,结合基于微电子器件的物理化学换能器和调理电路,实现生物敏感信息的电信号转换及放大.换能器的灵敏度、抗干扰能力等因素直接影响生物传感器的性能.从嗜盐菌中提取的细菌视紫红质是一种具有良好光敏特性的生物材料,可直接将光信号转化成电信号,从而实现将敏感元件和换能器合二为一的功能,已广泛应用于多种生物传感器中.细菌视紫红质的感光灵敏度和稳定性适用于开发具有颜色灵敏度的光传感器,
为了改善45钢表面摩擦磨损性能,采用粉末包埋法,在45钢表面制备出Zn-Ni渗层.利用X射线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、能谱仪研究了Zn-Ni渗层的厚度、显微形貌、物相组成和元素分布,采用显微维氏硬度计测定渗层的硬度,并通过多功能材料表面性能测试仪测试渗层与3种不同对摩球GCr15、Al2O3、Si3N4之间在不同正压力下的摩擦磨损性能.结果 表明:Zn-Ni渗层的厚度约为98 μm;渗层物相组成主要为FeZn10.98和FeZn8.87;Zn-Ni渗层截面硬度范围为358~615 HV0
聚合物纳米复合材料因具有质轻、耐腐蚀、电绝缘、易于加工等优异的性能而被广泛应用于国民生产生活的各个领域.然而,大多数聚合物材料都极易燃烧,这严重限制了其在诸多领域中的实际应用.因此,增强聚合物的阻燃性能具有重大意义.近年来,随着人们的环保和健康意识日益增强,以环境友好的方法制备高强度、高韧性、高抗氧化性和良好阻燃性的聚合物复合材料的研究受到越来越多国内外研究者的青睐,高效绿色阻燃剂将具有巨大的市场潜力.纳米黏土是天然、无毒、低成本、可生物降解且具有生物相容性的材料,常被用于合成各种聚合物纳米复合材料,由于
缝合技术通过在预制织物的厚度方向引入增强纤维,能够将2D铺层复合材料变为准3D复合材料,显著提高复合材料的抗分层性能及耐损伤容限,在军事、民用领域均有广泛的应用.但是由于缝合技术需要缝纫机上下部件之间提供很大的操作空间,这对缝合设备提出了更高的要求,且缝合线之间存在互锁,往往会降低复合材料的面内性能,这些因素大大限制了其在高性能纤维增强复合材料生产制备中的应用.在此背景下,一种单边缝合新技术应运而生.Tufting缝合是一种单边缝合技术,是由Tufting缝合针携带缝合线从预制织物的一侧经过穿刺、退针运动
晶体硅太阳能电池是光伏行业中最重要的一种电池.在利用硅原料制备电池材料的过程中,需要将硅锭切割成硅薄片.切割过程中近一半的硅会以超细粉末形式进入切割液形成大量切割废料,造成硅资源浪费以及环境污染.切割废料由90%的硅粉和少量的Fe、Al、Ca等杂质组成.目前切割废料利用的研究主要集中在回收高纯硅和制备含硅材料领域.回收高纯硅可实现硅资源从生产末端回到生产端的循环利用,但市场对硅粉纯度要求高,且去杂提纯过程能耗高,还会产生废水废渣等二次污染.将切割废料直接用于制备合金、陶瓷、纳米材料以及电池材料等含硅材料,
碱矿渣水泥石吸水速率通常高出普通硅酸盐水泥石3~5倍,对其耐久性有严重负面影响.传统方法(如填充密实和调整配合比等)难以有效降低碱矿渣水泥石吸水速率,本工作利用硬脂酸钙(CaSt)改善碱矿渣水泥石孔结构,同时在孔隙壁上引入硬脂酸钙憎水膜,以降低碱矿渣水泥石吸水速率.通过MIP、SEM等测试手段,研究了硬脂酸钙对碱矿渣水泥石孔隙率、孔径分布、孔隙曲折度和孔形貌的改善作用,以揭示CaSt对吸水速率的改善机理.结果表明:CaSt能够在无害孔范围(100 nm内)优化AAS孔径分布,减少水化产物缺陷,增大孔隙连曲
为提高异种高强度铝合金焊接接头在复杂交变载荷作用下的服役可靠性,采用疲劳极限测量、疲劳断口形貌分析、金相分析和显微硬度测试等方法,研究了6 mm厚的6082-T6/7075-T6异种铝合金搅拌摩擦焊接接头疲劳性能及疲劳断裂的影响因素.结果 表明,1200 r/min、80 mm/min条件下,焊接接头疲劳极限为107.5 MPa.110 MPa疲劳载荷下,疲劳裂纹起源于前进侧(6082-T6)的焊核区与热机械影响区(TMAZ)交界位置的试样棱边尖角附近.这是由于焊接热循环导致β\"相转变为β\'相