石墨烯掺量对砂浆用丙烯酸涂层耐硫酸镁侵蚀性能的影响

为改善丙烯酸涂层对水泥混凝土的保护能力,将石墨烯作为功能填料掺入丙烯酸涂层中,在水泥砂浆立方体试块表面制备了石墨烯改性丙烯酸复合涂层。考察了涂层中石墨烯掺量和砂浆试块制备过程中的水灰比对水泥砂浆耐硫酸镁侵蚀性能的影响,优化防护涂层组成设计。结果表明:随涂层中石墨烯掺量的提高,硫酸镁侵蚀导致的砂浆试块的质量增加率和强度损失率均显著减小,但石墨烯掺量过高时,质量增加率和强度损失率反而升高;石墨烯最佳掺量推荐为0.4%(质量分数),该掺量对不同水灰比砂浆试块的耐硫酸镁腐蚀性能均表现出较好的改善效果,但较低的水灰比(0.4)有利于砂浆试块的成型,提高其耐硫酸镁腐蚀性能。

海洋环境下BFRP筋增强珊瑚混凝土柱抗侵蚀性能

为探究海洋环境下玄武岩纤维(Basalt fiber reinforced polymer,BFRP)筋的劣化机理、评估BFRP筋增强珊瑚混凝土柱抗侵蚀性的退化程度,对海水环境下BFRP筋、珊瑚混凝土进行受压性能试验。基于材性试验,对12根BFRP筋增强珊瑚混凝土柱进行轴心受压试验,并采用扫描电子显微镜(SEM)对试件破坏后其内部BFRP筋材进行微观试验,检测分析玄武岩纤维、纤维-树脂界面处的化学成分。结果表明:干湿循环条件对BFRP筋的极限承载力影响强于浸泡环境;珊瑚混凝土轴压柱破坏后,其内部筋材均发生了一定程度的腐蚀劣化,构件的承载性能很大程度取决于内部钢筋的锈蚀程度。最后,基于试验结果,分析不同海水腐蚀类别、不同腐蚀周期对构件内部BFRP筋、珊瑚混凝土微观成分的变化规律,探讨不同因素对构件耐久性能的影响机理。

粉煤灰基地聚物混凝土的抗氯盐侵蚀性能研究

对比研究了氯盐侵蚀0~360 d内,粉煤灰基地聚物混凝土(以下简称FABGC)与普通混凝土(以下简称OPC)的抗压强度、质量损失率、氯离子含量、氯离子扩散系数、微观结构。结果表明:各侵蚀龄期下,OPC的抗压强度、质量损失率、氯离子含量基本均高于FABGC;随着侵蚀龄期的增加,FABGC和OPC的抗压强度、氯离子扩散系数基本呈下降趋势,质量损失率、氯离子含量呈增大趋势;当侵蚀龄期达到60 d后,OPC的抗压强度损失率、质量损失率和氯离子扩散系数均明显高于FABGC;随着侵蚀深度的增加,FABGC与OPC氯离子含量逐渐降低;与FABGC相比,未受氯盐侵蚀时,OPC的微观结构更致密,但受氯盐侵蚀后,OPC的微观结构劣化速率较快。

海上水泥基灌浆料抗海水侵蚀性能研究

基于水泥-硅灰-矿粉三元胶凝体系,在超低水胶比条件下制备超高性能水泥基灌浆料(UHPCG),并采用长期浸泡法,分析其抗折强度和抗压强度的经时变化,分析其腐蚀系数F1和腐蚀系数F2的经时变化,研究其抗海水侵蚀性能。结果表明,在天然海水中浸泡至180d,UHPCG外观完好无损,其抗折强度和抗压强度仍有一定程度的提高,其腐蚀系数F1和腐蚀系数F2仍保持在1以上,远高于未发生侵蚀破坏的规定限值,表现出很强的抗海水侵蚀能力,可用于海上工程。超低水胶比、整体颗粒细化和火山灰效应的协同作用使UHPCG具有优异的抗海水侵蚀性能。

小麦秸秆灰高性能混凝土的抗酸侵蚀性能与微观机理研究

为探究小麦秸秆灰高性能混凝土的抗酸侵蚀性能,测试了4种小麦秸秆灰掺量(0、5%、10%、15%)的混凝土,在稀硫酸侵蚀28、56、84、112 d龄期后的力学性能。并借助SEM电镜对各组混凝土进行微观检测,从微观角度对小麦秸秆灰混凝土的抗酸侵蚀性能进行机理分析。结果表明:适当掺量的小麦秸秆灰可以提高混凝土的力学性能和抗酸侵蚀性能,小麦秸秆灰的火山灰活性使混凝土内部产生较多的水化硅酸钙(C-S-H)凝胶,提高了混凝土密实度,减缓酸性溶液进入混凝土内部的速率。且稻壳灰10%替代率时效果最佳,相较于普通混凝土其抗压、劈裂抗拉强度分别提高了17.2%、11.8%。

结合剂种类对刚玉-尖晶石浇注料抗镍基高温合金侵蚀性能的影响

为扩展刚玉-尖晶石材料在高温合金冶炼方面的应用,以电熔白刚玉(粒度为5~3、3~1、≤1和≤0.074 mm)和烧结尖晶石(粒度≤1、≤0.044 mm)为主要原料,活性α-Al_(2)O_(3)微粉为烧结助剂,分别以Secar 71水泥、ρ-Al_(2)O_(3)微粉和磷酸镁水泥作为结合剂,制备了刚玉-尖晶石条形试样和坩埚试样,探究了不同结合剂对刚玉-尖晶石质浇注料常规性能和抗镍基高温合金侵蚀性能的影响。结果表明:1)3种结合剂中,采用Secar 71水泥作为结合剂的条形试样常规性能较好,1600℃烧后线收缩率最低,抗侵蚀试验后坩埚试样宏观侵蚀渗透面积最小,微观渗透深度最浅,抗镍基高温合金侵蚀性能最好。2)镍基高温合金中的Cr渗透进入坩埚内部较浅,Nb、Ti渗透明显比Cr更深,而主成分Ni、Fe几乎没有渗透进入坩埚试样内部。

晶相组成对硅质耐火材料抗碱侵蚀性能的影响

硅砖属于酸性耐火材料,具有高荷重软化温度和抗酸性渣侵蚀能力,但抗碱侵蚀能力很差,因此研究不同硅砖的抗碱侵蚀能力对硅质耐火材料的应用有重要意义。本文选用了四种硅砖(JG-95^(#)硅砖、BG-96A^(#)硅砖、ZES-99^(#)硅砖和DES-99^(#)硅砖),采用化学分析、显微结构分析、X射线粉末衍射分析和显气孔体密度分析等方法对比分析了四种不同硅砖晶相组成和晶相转变对抗碱侵蚀能力的影响,结果表明,ZES-99^(#)硅砖和DES-99^(#)硅砖的抗碱侵蚀能力明显优于JG-95^(#)硅砖和BG-96A^(#)硅砖,即二氧化硅含量较高的硅砖抗碱侵蚀能力更强,并且以方石英、鳞石英和熔融石英为主晶相的硅质耐火材料都具有良好的抗碱侵蚀能力。

风积沙自密实混凝土抗硫酸盐侵蚀性能研究

为了探究风积沙自密实混凝土的抗硫酸盐侵蚀性能,研究了不同侵蚀龄期下风积沙掺量对自密实混凝土的工作性、质量损失率、相对动弹性模量和耐蚀系数的影响。结果表明:随着风积沙取代率的增大,风积沙自密实混凝土拌和物的坍落扩展度呈先增大后减小的趋势;随着侵蚀龄期的延长,风积沙自密实混凝土的质量、相对动弹性模量和耐蚀系数均呈先增加后降低的趋势;适量掺入风积沙能有效改善自密实混凝土的抗硫酸盐侵蚀性能,当侵蚀龄期为120 d时,60%风积沙取代率下的风积沙自密实混凝土的抗硫酸盐侵蚀性能最佳;风积沙自密实混凝土的耐蚀系数与相对动弹性模量和质量损失率均存在良好的线性关系。

复杂水溶液环境下灌浆材料耐侵蚀性能的试验研究

通过研究复杂的水溶液环境对灌浆材料的力学性能和耐侵蚀性能的影响,探索灌浆材料在复杂水溶液中的力学性能和耐侵蚀性能的变化趋势。结果表明,灌浆材料浸入盐环境28 d后再放入NaOH水溶液对灌浆材料的抗压强度无不利影响,而先浸入NaOH水溶液而后浸入盐溶液中,对长期的抗压强度有不利的影响。灌浆材料除了在5%NaSO4侵蚀28 d后浸入10%NaOH水溶液的环境中的耐蚀系数在90、150 d时是小于1.0的,而在其他复杂水溶液环境及龄期下,灌浆材料的耐蚀系数均大于1.0,说明灌浆材料在除了在5%NaSO4侵蚀28 d后浸入10%NaOH水溶液的环境中都着优异的耐侵蚀能力。同时通过对灌浆材料的侵蚀截面图片进行对比,进而对灌浆材料的侵蚀情况进行分析。

混凝土防腐涂料侵蚀性能研究

文中采用盐溶液干湿循环实验法对混凝土防腐涂料抗氯离子侵蚀性能进行研究。结果表明:添加防腐涂层的混凝土试件,对氯离子侵蚀具有良好的防护作用;6种不同类型的防腐涂料对氯离子抗侵蚀性能,E-26性能最优,而FS-3防腐性能最差,其余4种防腐涂料的抗侵蚀性能相当。

矿渣微粉提升硫铝酸盐水泥抗硫酸盐侵蚀性能

利用粒化高炉矿渣微粉、硫铝酸盐水泥和普通河砂配制水泥砂浆,研究不同掺量的矿渣微粉对硫铝酸盐水泥砂浆流动度、抗压强度及抗硫酸盐侵蚀性能的影响,主要包括砂浆在硫酸盐侵蚀溶液中强度变化、质量变化及水泥砂浆断面和表面损伤情况。结果表明:随着水泥砂浆中的矿渣微粉掺量增加,砂浆的流动度、抗压强度有不同程度的降低;干湿循环次数越多时,掺入一定量的矿渣微粉可提高水泥的抗硫酸盐侵蚀性能。

浸入式水口渣线用锆炭材料抗侵蚀性能研究进展

锆炭材料因具有优良的抗熔渣侵蚀性能和良好的抗热震性能被广泛应用于浸入式水口的渣线部位。在浸入式水口使用过程中,石墨材料的氧化和氧化锆材料的侵蚀是引起渣线蚀损的主要原因。综述了选择优良的氧化锆和鳞片石墨材料及应用添加剂来提升锆炭材料抗侵蚀性能的研究进展情况,指出了提升锆炭材料抗侵蚀性能的途径和发展方向。

水泥抗硫酸盐侵蚀性能探讨

文章作者选用三种抗硫酸盐性能较好的#525铁铝酸盐水泥、#525抗硫酸盐水泥和#525中热硅酸盐水泥，加入粉煤灰或硅粉混合材料后，分别进行抗硫酸盐侵蚀性能的试验研究，研究结果表明，铁铝酸盐水泥本身抗硫酸性能良好，加入混合材料后，其抗硫酸盐性能无明显改善；而其他两种硅酸盐类水泥，加入硅粉或粉煤灰混合材料后，其抗酸盐性能均有改善作用。

不同铁相水泥的抗氯离子侵蚀和抗硫酸盐侵蚀性能研究

为制备海洋工程基础设施用高抗蚀水泥材料,本试验系统研究了HIPC、MHC、OPC三种不同铁相水泥材料的抗氯离子渗透性、抗氯离子侵蚀性能以及抗硫酸盐侵蚀性能。结果表明,养护温度的升高均可以改善三种不同铁相水泥材料的抗氯离子渗透性,有利于改善其抗氯离子侵蚀能力。当养护温度由20℃升至40℃时,HIPC、MHC、OPC的抗氯离子渗透性分别提高了46.79%、39.12%、34.76%。与其他水泥相比,MHC水泥的C3S含量低,水化形成的Ca(OH)2物相少,减少了F盐的生成,具有较高的抗氯离子侵蚀性能。HIPC水泥的C3A含量低,使水化过程中有害膨胀性物质Aft和石膏的生成量少,导致浆体结构较为致密,赋予其具有优异抗硫酸盐侵蚀性能。

聚合物改性硫铝酸盐水泥抗硫酸盐侵蚀性能

以苯乙烯和丙烯酸丁酯为主要原料,采用预乳化和半连续工艺合成了苯乙烯、丙烯酸丁酯共聚乳液(简称苯丙乳液),并掺入到硫铝酸盐水泥中制备了聚合物硫铝酸盐水泥.采用SEM-EDS,孔结构分析和抗硫酸盐侵蚀性能测试等手段,研究了引发剂用量、聚灰比对聚合物硫铝酸盐水泥耐久性的影响.结果表明:在3%(质量分数,下同)硫酸钠侵蚀溶液和水中,各试样表面都有不同程度的损坏,但在硫酸钠侵蚀溶液中损坏程度较小,且引发剂用量为0.5%时试样的损坏程度要比引发剂用量为0.4%时弱;引发剂用量为0.5%时各聚灰比试样的抗折强度均高于引发剂用量为0.4%时的试样,且在引发剂用量为0.5%,聚灰比为7.5%时,试样的抗折强度最高,即此时水泥硬化浆体的抗硫酸盐侵蚀性能最强;聚灰比为7.5%时试样的总孔隙率最低,聚灰比为5.0%时试样中无害孔所占比例最大.

水库消落带植被混凝土抗侵蚀性能研究

基材的抗侵蚀性能是生态护坡成功的关键因素之一.通过设计的实验装置对3组不同边坡进行了侵蚀实验,探讨了植被混凝土的抗侵蚀机理,比较了3种边坡的抗侵蚀性能.实验表明:植被混凝土生态防护边坡具有良好的抗侵蚀性能,在同等条件下无植被防护土质边坡的坡面侵蚀速率比有植被防护土质边坡的坡面侵蚀速率高出两个数量级.

锂渣粉对水泥基材料抗硫酸盐侵蚀性能的影响

西部地区盐浸侵蚀严重,是混凝土建筑物老化病害的主要问题之一。锂渣粉是新疆规模化的固体工业废弃物,将其作为矿物掺合料使用一方面可以减少其排放和堆存量,另一方面锂渣粉也能有效改善水泥混凝土的抗硫酸盐侵蚀性能。试验中采用GB/T 749—2008《水泥抗硫酸盐侵蚀试验方法》进行,通过测试分析不同掺量锂渣粉对水泥基材料潜在膨胀性能和抗硫酸盐侵蚀性能的变化,并根据X衍射和扫描电镜分析,研究锂渣粉对水泥基材料抗硫酸盐侵蚀性能的影响和机理。

MgO-ZrO_2材料的抗侵蚀性能研究

研究了氧化锆和锆英石对镁质耐火材料抗渣性的影响。结果表明 :在氧化锆的加入量未达到某一临界值以前 ,镁质耐火材料的抗侵蚀性没有明显提高 ,因为加入的氧化锆量不足以形成阻挡渣渗透和侵蚀的二氧化锆富集层或锆酸钙富集层 ;当氧化锆的加入量超过一定量以后 ,镁质耐火材料的抗侵蚀性显著提高。锆英石的加入对提高镁质耐火材料抗侵蚀性的作用不明显 :加入量少时 ,渣渗透较严重 ;加入量多时 ,渣的渗透虽有所抑制 。

大孔生态混凝土强度与抗硫酸盐侵蚀性能

为了降低成本和提高抗硫酸盐侵蚀性能,按总胶凝材料用量30%的取代量掺入粉煤灰和矿粉,通过调整细骨料用量来控制大孔混凝土的孔隙率,分别制备了孔隙率为15%、20%和25%的粉煤灰系列和矿粉系列大孔生态混凝土.研究了胶凝材料用量、水胶比和孔隙率对大孔生态混凝土抗压强度和抗硫酸盐侵蚀性能的影响规律.结果表明:大孔混凝土的强度随着胶凝材料用量的增加、水胶比的减小和孔隙率的降低呈线性缓慢地增大;大孔生态混凝土的硫酸盐侵蚀作用在内外同时发生,其抗硫酸盐侵蚀能力明显低于普通混凝土,但当矿物掺合料用量达胶凝材料总量30%时,60次干湿循环后的抗侵蚀系数大于100%.

4种灌木林地土壤物理性状及抗侵蚀性能的研究

研究了济南石灰岩山区的黄栌、连翘、绣线菊和黄荆4种灌木林地土壤的物理性状和抗侵蚀性能。结果表明：同一层次不同灌木林地的土壤物理性状存在显著差异，在0～20cm土壤层，黄栌林地的土壤物理性状最好，连翘林地的次之；在20～40cm土壤层．连翘林地的土壤物理性状最好，黄栌林地的次之，黄荆林地和绣线菊林地0～40cm土壤层的物理性状都较差；同一林地0～20cm层的土壤物理性状明显优于20～40cm层;4种灌木林地0～20cm层土壤的有机质含量、水稳性指数和水稳性团聚体含量均大于荒坡地，土壤侵蚀量明显低于荒坡地。