基于改进Sherwood-Frost模型的钢结构重防腐涂装本构研究

为探究影响钢结构重防腐涂装层单轴拉伸力学行为的关键因素,并据此构建其综合多重因素影响的本构模型。选取底漆、中间漆、面漆结合的3层钢结构重防腐涂装体系为研究对象,使用控制变量法对涂层进行单轴拉伸试验,记录各项拉伸力学性能指标,包括拉伸强度、断裂伸长率等。试验在-20~50℃的温度范围内进行,应变率设置在6.67×10^(-4)~1.67×10^(-2) s^(-1)内,中间漆厚度则在140~700μm之间变化。量化分析各因素对钢结构涂装层力学性能的影响程度,并揭示各影响规律产生的原因。基于Sherwood-Frost模型理论,结合涂层材料特性及试验结果,确定本构模型温度项、应变率项及厚度项,构建多因素钢结构涂装层本构模型。通过对钢结构重防腐涂装层进行应变率恒定,不同温度和中间漆厚度2种工况耦合的单轴拉伸试验,验证该模型的可靠性。研究发现,在试验条件范围内,随着温度升高或应变率降低,涂层的拉伸强度减小而断裂延伸率增大。在中间漆厚度方面,当厚度为560μm时,涂层的力学性能响应最为明显。构建的本构模型预测值与试验结果的相关系数r均在0.97及以上,能够描述和预测在各种单因素或多因素耦合影响下涂装层的拉伸力学性能表现。研究可以为钢结构重防腐涂装层的设计和应用提供理论支持,并为相似结构的防腐设计和研究提供参考。

Bonding strength of graded anti-corrosive coatings of fluoroethylenepropylene (FEP)/polyphenylene sulfide (PPS)

Fluororesin-based anti-corrosive coatings including graded FEP/PPS were prepared on carbon steel by melt powder coating, the bonding strength of all coating systems was determined by the pull-off test. It is found that the poor adhesion of fluororesin coatings to metallic substrates is improved obviously by the graded coating structure of FEP/PPS, and the bonding strength reaches up to 11.8 MPa for the five-layer system. Examination by electron probe microanalysis （EPMA） verifies that the distribution of main components is graded in the five-layer system, which is responsible for the enhancement of the interfacial bonding.

城市地下枢纽综合体大跨钢-混组合结构关键技术研究——以深圳市岗厦北枢纽为例

为研究钢-混组合结构在城市地下枢纽综合体应用的关键技术,以深圳市岗厦北枢纽核心换乘区中庭48 m×51.2 m范围无柱钢-混组合大跨结构为背景建立三维增量有限元模型,从总体设计原则、受力特性、构造细节、防腐设计等方面展开研究。通过计算分析、模型试验、地下大跨钢结构防腐方案比选得到以下结论。(1)基于梁格布置和梁上反弯点的位置确定负弯矩区混凝土板的分布范围,计算分析时仅考虑有效宽度范围内受拉钢筋的刚度和顶板自重;采用高配筋法进行配筋设计,抗裂性能满足规范要求,无需设置预应力束;在梁柱节点附近顶板内设置构造钢筋进行局部加强。(2)借助缩尺模型试验和局部有限元分析验证了新型梁柱节点的承载能力。(3)综合考虑适用环境、防腐工艺、计算分析以及景观效果选用钢结构涂装养护方案,并根据钢箱梁不同部位所处的环境情况提出针对性的防腐措施。

工业遗产项目钢结构施工关键技术研究

通过大运河杭钢工业旧址综合保护项目的实施,对钢结构加固、新建工程施工难点及其对应关键技术进行了深入研究及总结,主要包括大型钢结构斜桥的分段拆除安装、老旧钢结构管道保护施工、高炉炉体的高空大面积炉体防腐施工及室内大型幕墙龙骨安装。通过上述技术研发与应用,项目钢结构得以顺利实施,为其他项目提供了参考。

水下无人潜航器结构材料腐蚀研究进展

无人潜航器是人们开发、利用、探索海洋必不可少的工具之一,并具有广泛的军事应用前景。随着科学技术的不断进步和发展,无人潜航器不断地突破自己的极限工作深度,由于海洋环境的特殊性和复杂性,对其结构材料要求越来越高。基于国内外最新研究进展,综合分析了无人潜航器结构材料在海洋环境中的腐蚀因素,包括海水温度、pH值、含盐量、氯离子浓度和溶氧量等。针对无人潜航器结构材料在海洋环境中的腐蚀类型,探究了在特殊工作环境中水下无人潜航器结构材料发生腐蚀的原因。阐述了无人潜航器结构材料在海洋环境下的防腐蚀方法并对其未来防腐蚀技术的发展进行了展望。

化学镀Ni-P合金耐蚀性的研究

化学镀Ni-P合金在某些介质中具有高的热力学稳定性和钝化行为,耐蚀性好,尤其是非晶态镀层耐蚀性更佳。但是,表面出现胞状结构,由于P含量分布不均,导致耐蚀性下降,P含量沿镀层厚度方向的梯度分布易形成针状蚀孔,引起镀层早期失效。

川西城厢古城木建筑修缮应用技术研究

为了促进城厢古城文旅融合和城市更新构思下规划的蓝图,深入挖掘地方文化重要元素和传统建筑的风格特点,需要对古城木建筑进行修缮。本研究分析了古城民居现状、存在问题及理清木结构民居保护与修缮的方向,分别对木建筑结构修缮、防腐修缮、病虫害修缮。建筑外立面修缮川西城厢古城木建筑修缮进行了研究,并通过城厢古镇修缮过程中可以积攒大量经验,可在后续木结构建筑修缮中提供参考。

聚合物-金属钛纳米鳞片的制备与表征

为制备防腐性能优异的钛纳米涂料,采用高能球磨技术制备了聚合物-金属钛纳米鳞片,配制了聚合物-金属钛纳米鳞片涂料.对聚合物-金属钛纳米鳞片产物进行了多种表征,对配制的涂料进行了防腐性能测试,同时初步探讨了防腐机理.研究表明:聚合物-金属钛纳米鳞片产物片厚在80 nm以下,达到了二维纳米结构;XPS表征表明产物表面已基本被聚合物包覆,标准电极电位升高,耐腐蚀性能提高.防腐性能测试表明,加入聚合物-金属钛纳米鳞片的防腐涂料的防腐性能非常优异,形成致密的防渗层.

P含量对NdFeB磁性材料表面化学镀Ni-Cu-P合金性能的影响

为研究P含量对Ni-Cu-P合金镀层性能的影响,采用化学镀方法获得4种不同Ni、Cu、P含量的Ni-Cu-P合金镀层,研究4种镀层的微观形貌、晶体结构和耐腐蚀性能。结果表明:镀层表面形貌呈致密胞状结构,Ni、Cu、P元素分布均匀,镀层结构分别由晶态、混晶态和非晶态组成;Ni-Cu-P镀层的耐腐蚀性能随镀层中P含量的增加而增加,4种镀层中,非晶态镀层的耐腐蚀性能最好(P含量约占12%),晶态镀层的耐腐蚀性能最差(P含量约占1.7%)。

景观艺术设计用稀土改性石墨烯防腐涂料的制备及应用

针对关中地区钢结构景观被腐蚀后影响美观和功能失效的问题,提出一种新型复合防腐涂料的制备。试验以传统环氧树脂涂料为对照,对复合涂料的基础性能进行测试。试验结果表明,在Q235碳钢上的附着力达到了0级,铅笔硬度达到了2 H。覆涂了复合涂层的Q235碳钢自腐蚀电位和自腐蚀电流密度分别为-0.346 V和0.012μA/cm^(2),腐蚀速度为1.572×10^(-4)mm/a,较纯Q235碳钢样品极化曲线阳极斜率降低,自腐蚀电流密度下降,自腐蚀电位正向移动,腐蚀速率降低,表现出良好的防腐效果。将其用于关中地区景观设计,其应用效果和艺术效果良好,表现出良好的应用性能。

经Fe(NO_3)_3处理的γ-Fe_2O_3/Ni_2O_3复合纳米微粒分析

目的研究经Fe(NO3)3处理后γ-Fe2O3/Ni2O3复合纳米微粒稳定分散在磁性液体中的机理。方法使用共沉淀法制备Fe OOH/Ni(OH)2前躯体,经Fe Cl2溶液处理后得到以γ-Fe2O3为核心,Ni2O3在外层,Fe Cl3·6H2O在最外层的核-壳结构γ-Fe2O3/Ni2O3复合纳米微粒。用硝酸铁溶液对其进一步处理,使微粒表面性质稳定以适合配制离子型磁性液体。使用振动样品磁强计、透射电子显微镜、X射线衍射仪、X射线光电子能谱仪对硝酸铁处理后复合纳米微粒的磁性、形态、晶体结构、化学组成及结构进行分析。结果经硝酸铁处理后,微粒的磁性减弱,粒径略微变大,约为11 nm,但位于微粒核心的主要成分γ-Fe2O3保持不变,且在微粒表面包裹了一层Fe(NO3)3·9H2O抗腐蚀层。结论经Fe(NO3)3处理后微粒表面包裹的抗腐蚀层及配制磁性液体时微粒表面吸附同种H+或OH-形成的静电斥力,使微粒在磁性液体中稳定分散。

金属基体表面超疏水涂层材料的制备及应用研究进展

金属材料因具有优异的综合力学性能,广泛应用于国防军工、工业装备制造等领域中。由于应用环境复杂多变,金属基体材料很容易受到外界环境的影响而发生表面腐蚀和结冰等问题,从而导致关键装备的功能显著下降甚至失效。为解决上述问题,国内外科研人员研发了在金属基体表面沉积超疏水涂层。由于超疏水涂层材料表面通常具有水接触角超过150°和滚动角低于10°的特殊润湿表面特性,要达到超疏水性能,一般需要具备微纳米粗糙结构和低表面能物质修饰两个条件。首先,介绍了制备超疏水涂层材料的常用方法,包括喷涂法、刻蚀法、模板法、沉积法等,并对主要优缺点进行了探讨。然后,在不同制备方法的基础上,进一步探讨了超疏水涂层在防结冰、防腐蚀、减阻、自清洁等领域中有效应用。最后,总结了近年来超疏水涂层材料技术的研究进展,并对未来超疏水涂层材料的研发方向进行了展望。这些研究成果为金属材料在复杂多变的应用环境中提供了更可靠的保护措施,有望提升关键装备的性能和寿命。

钢结构建筑防腐保护工程的质量控制途径

结合实际施工案例,分析了钢结构建筑防腐保护工程中常见的施工难点,总结了现阶段在工程中具有应用价值的防腐施工技术办法,并提出了提高钢结构建筑防腐保护工程质量的工作策略。

水工金属结构防腐涂层附着力试验与分析

本文筛选了四种适用于水工环境的防腐涂层体系,使用两种不同表面预处理等级的金属底材,开展涂层附着力试验。通过试验结果的比对,分析不同涂层体系的特性和附着力的影响因素,为水工金属结构的防腐蚀研究提供借鉴。

模块化装配式钢结构在港口工程中应用要点浅析

以某海外工程实例为依托,简要介绍了项目背景条件,阐述了模块化装配式钢结构在港口工程项目中的应用。浅析了模块化装配式钢结构设计、加工制作、焊接工艺、防腐涂装、吊运安装过程中的关键点,详细介绍了模块化钢结构在应用关键点上需要注意的细节,对模块化装配式钢结构的应用做了总结与展望,可为后续类似的海工项目提供参考。

探讨防腐设计在化工机械装备中的应用

化工机械装备是化工生产必不可缺的设施,由于化工生产的特殊性,部分元素可能会对设备存在一定的腐蚀性。因此,化工机械装备必须进行防腐处理,才能保证设备的稳定运行。重点研究防腐设计在化工机械装备的应用,首先,分析防腐设计的原理;其次,分析化工装备防腐设计的必要性;最后,分析防腐设计应用中存在的问题及对策,以供相关单位参考借鉴。

水性钢结构底面合一防腐涂料的开发及应用

介绍了水性钢结构底面合一防腐涂料的开发及应用,主要包括原材料的选择、配方设计、工艺制备、性能测试、优化调整、应用验证和产品推广。其具有环保、易施工、低VOC排放等优点,已经成为工程领域涂料的重要选择。

海洋能源钢结构的防腐技术研究与应用

随着“海洋强国战略”和“十四五规划”的提出与实施,钢结构被越来越多的应用在海洋能源开发工程中。然而,海洋钢结构的腐蚀问题不可避免且对结构安全的威胁日益加剧。因此,文章概述了海洋钢结构的服役环境,总结了相关防腐技术,并分析了不同工程实例下的防腐技术应用,为海洋能源钢结构的防腐设计和安全服役提供了一定科学依据。

固海扬水梯级泵站增流改造技术研究与应用

固海扬水工程是宁夏建设最早、规模最大的公益性生态扶贫扬黄灌溉工程,也是宁夏中南部重要的水资源保障的大型扬水工程,为宁夏中部干旱带脱贫攻坚和经济社会发展提供着坚实的水资源保障。固海扬水工程梯级泵站增流改造技术的研究与应用,以固海扬水工程系统泉眼山泵站至黑水沟泵站1—5梯级泵站增流改造为对象,通过固海3—5梯级泵站增流叶轮研制及运行试验、泵站增流综合技术研究及应用、固海1—5梯级泵站输水系统干渠及其建筑物病害治理及增流等关键技术研究及应用,实现固海1—5梯级泵站工程挖潜改造,为大型梯级泵站工程增流改造技术研究和生产应用提供典型借鉴。

某钢筋混凝土生化池的检测鉴定与病害分析研究

本研究针对钢筋混凝土生化池的鉴定及病害分析展开深入探究。生化池作为关键的水处理设施,其安全性和稳定性至关重要。然而,在实际运行中,常因材料老化、环境侵蚀等原因出现腐蚀、渗漏等病害。本研究综述了生化池的鉴定方法,深入分析了病害成因及演化规律,并提出了有效的预防和修复措施。本研究不仅丰富了理论体系,也为实际工程中的生化池维护管理提供了重要参考,有助于提升生化池的安全性和可靠性,推动水处理和环境保护事业的可持续发展。