聚硅氧烷改性环氧树脂对玻璃纤维/酚醛复合材料高温残余强度的影响

ASTM 3059-18标准将高温残余力学性能纳入树脂基复合材料阻燃指标,突破了复合材料传统化学阻燃概念,标志着结构阻燃概念得到了设计方的重视。本文将自制的聚硅氧烷改性环氧树脂(EP-Si)与酚醛树脂(PF)共混,并辅以无机粉料和玻璃纤维增强体,通过力学性能、热失重(TGA)、锥形量热(CCT)和扫描电镜(SEM)等测试方法,研究了EP-Si和无机粉料对玻璃纤维/酚醛复合材料高温残余强度的影响。实验结果表明:当EP-Si用量为40wt%,复合材料的常温及高温残余弯曲强度分别为384.4 MPa、53.3 MPa,相比PF复合材料提高了78.7%、85.1%;辅以适当比例无机粉料,高温残余弯曲强度最高可达85.1 MPa,相比PF复合材料提升了195.5%。高温处理后含硅PF复合材料厚度膨胀而PF复合材料厚度收缩;含硅PF复合材料的热解残留率更高,表层氧化降解更快,但内层生成CO含量低于PF复合材料;含硅树脂基体的无机热解产物保护了内层树脂和纤维,原位热解无机产物分布更均匀、与无机粉料相容性好及可能存在的共烧结作用进一步隔离了氧气侵入,提高了结构完整性和高温残余强度。

高性能混凝土高温后残余抗折强度研究

完成了127块100mm×100mm×515mm混凝土棱柱体试块在20～900℃条件下的高温试验和高温后的弯折试验．以C40普通混凝土作为参照，考察了C50，C80和C100高性能混凝土棱柱体试块在火灾中的特点；通过对强度等级、外掺聚丙烯纤维和外掺矿渣与硅灰等因素的对比，分析了高性能混凝土高温后残余抗折强度与经历温度之间的相互关系；提出了高性能混凝土高温后残余抗折强度与经历温度间统计公式．

改性高浓度硼酸溶液对蛇纹石屏蔽混凝土力学性能与中子屏蔽性能的影响

蛇纹石屏蔽混凝土是一种长期应用于高温条件下仍能保持高结晶水含量的中子屏蔽材料,但其密实度低,缺乏有效吸收热中子的硼元素。作为硼元素的来源,硼酸是生产屏蔽混凝土的有效材料,但在以水泥为主的水化体系中,硼酸的掺入会抑制水泥水化过程,导致材料强度及耐久性劣化。本研究通过改性高浓度硼酸溶液,诱导水泥浆体中游离硼酸盐生成高硼含量与结晶水含量的戈硼钙石,增加体系中硼元素含量的同时解除硼酸对水泥水化的抑制作用,研究改性高浓度硼酸溶液对蛇纹石屏蔽混凝土工作性能、力学性能、高温残余抗压强度、微观结构与屏蔽性能的影响。结果表明:掺加改性高浓度硼酸溶液对蛇纹石屏蔽混凝土的凝结时间、常温力学性能、高温残余抗压强度均无不良影响。掺加改性高浓度硼酸溶液后,蛇纹石屏蔽混凝土在400℃高温残余抗压强度提高了43.5%,常温下半值层降低了31.7%,350℃保温至恒重后半值层降低了21.4%,对中子射线的屏蔽能力增强。

锅炉基础耐热混凝土的粗骨料选择

通过对本钢南芬选矿厂200万吨扩建工程锅炉房新建锅炉基础耐热混凝土的粗骨料选择分析,认为合理选择耐热混凝土的骨料是保证混凝土在高温环境下满足技术要求的重要因素之一,也是节约成本、方便施工的关键。

再生混凝土力学性能试验研究

主要研究分别与普通混凝土水灰比相同和坍落度相同条件下再生混凝土的立方体抗压强度、棱柱体抗压强度、峰值应变、泊松比、劈裂抗拉强度、抗折强度和弹性模量以及高温后混凝土的残余抗压强度。试验结果表明,再生混凝土的泊松比与普通混凝土差别不大,但峰值应变增加。在水灰比相同时,再生混凝土的抗压强度与普通混凝土差别不大,但劈裂抗拉强度、抗折强度和弹性模量降低,高温后的残余强度也有所降低。在坍落度相同时,再生混凝土的上述各基本力学性能均有所降低。同时根据理论计算与试验结果比较,普通混凝土各基本力学性能指标间的理论计算式,对应用于再生混凝土的力学性能计算时,其相关数据差异较大,因此,普通混凝土各基本力学性能的理论计算方法不能适用于再生混凝土。

耐热混凝土骨料的选择

根据工程需要,文章研制了耐火度达到300℃-500℃的耐热混凝土,原材料采用了花岗岩碎石和矿渣硅酸盐水泥,经配合比设计和耐火性试验,证明各项性能指标完全满足了设计要求。

本钢新建热风炉基础耐热混凝土的粗骨料选择

合理选择耐热混凝土的骨料是保证混凝土在高温环境下满足技术要求的重要因素之一，也是节约成本、方便施工的关键。

再生混凝土的基本力学性能试验研究

分别研究了与普通混凝土水灰比相同和坍落度相同两种情况下再生混凝土的基本力学性能。主要包括两种情况下再生混凝土的抗压强度、劈裂抗拉强度、抗折强度和弹性模量以及高温后混凝土的残余抗压强度。试验结果表明,在水灰比相同的情况下,再生混凝土的抗压强度较普通混凝土差别不大,但劈裂抗拉强度、抗折强度和弹性模量降低以及高温后的残余强度则有所降低。在坍落度相同的情况下,再生混凝土的上述各基本力学性能均有所降低。同时表明,普通混凝土各基本力学性能指标间的关系均不适用于文中研究的两种情况的再生混凝土。