基于ANN和XGB算法的锈蚀钢筋混凝土高温粘结强度预测方法

为准确评估锈蚀钢筋混凝土(CRC)结构在突发火灾下的结构承载力,锈蚀钢筋混凝土高温粘结强度的统一预测方法研究亟待开展。然而,粘结退化机理复杂,粘结因素众多,实验方法不能考虑所有粘结因素的相关复杂关系的影响。在现有大量试验数据的基础上,采用机器学习方法可以有效地通过数据建立输入和输出特征之间的回归关系。该文利用ANN和XGB两种机器学习算法建立了一个统一的锈蚀钢筋混凝土高温粘结强度预测模型。基于612组高温锈蚀钢筋混凝土的试验研究数据,进行模型训练和测试。结果表明:ML模型的预测结果与实验结果十分吻合。此外,针对机器学习算法本身存在的黑盒子问题,使用SHAP方法来解决锈蚀钢筋混凝土高温粘结强度预测过程中的模型可解释性问题。同时,还将ML模型的计算结果与三种理论计算公式的结果进行了比较,结果表明:ML模型具有明显的优势。新构建的混合机器学习模型很有可能成为准确评估CRC结构经受高温后的损伤程度问题的新选择。

不同添加剂对石墨材料高温粘结性能的影响

在以酚醛树脂(ＰＦ)和碳化硼(Ｂ４Ｃ)为原料的高温粘结剂基础上,Ａｌ２Ｏ３,Ｓｉ和白炭黑(超细ＳｉＯ２)作为第二种添加剂分别加入到粘结剂中以制备新型高温粘结剂,并对石墨材料进行粘结．用新型高温粘结剂粘结的石墨部件分别在２００、８００、１５００℃下热处理,并在室温条件下测试其剪切强度．结果表明,复合添加剂对石墨粘结部件的粘结性能有明显的影响．其中,酚醛树脂＋Ｂ４Ｃ＋白炭黑粘结剂具有较为理想的粘结性能,白炭黑的添加对提高石墨材料的高温粘结性能具有明显的作用．

炭材料的高温粘结剂(Ⅰ)

随着炭材料在高温领域应用的增长 ,对炭材料部件的生产和连接性能的要求越来越高。传统的机械连接技术在接头处有明显的应力集中现象 ,因此需要新的连接技术以用于制造和连接复杂或大尺寸的材料、部件。由于粘接技术的突出优势 ,对炭材料高温粘结剂的研究越来越活跃。就高温粘结剂的定义、分类等进行了介绍 ,并着重就应用于炭材料的无机型和冷固化型高温粘结剂及其性能进行了讨论。

硅改性酚醛树脂高温粘结部件的粘接强度及导电性能

以酚醛树脂 (Phenol- Formaldehyde Resin ,PF)为粘结剂主体 ,以硅对其改性配制高温粘结剂 ,并对石墨材料进行粘接 ,测试了不同温度 (2 0 0℃ ,80 0℃ ,15 0 0℃ )热处理后的剪切强度和导电性能。结果表明 ,2 0 0℃热处理的样品破坏形式均为石墨基体断裂 ;80 0℃处理后粘接样品的电阻率大幅度下降 (与 2 0 0℃热处理相比 ) ,同时有较高的粘接强度 ;随热处理温度提高至 15 0 0℃ ,粘接强度和电阻率迅速下降。此外 ,本研究对粘接强度、导电性能与粘结剂结构组成及热处理温度间的关系进行了探讨。

高温粘结剂对碳材料的粘接性能

以酚醛树脂 (PF)为基体原料 ,以含B、Si的陶瓷为改性填料制备高温粘结剂并对石墨材料进行粘接。结果表明 ,高温粘结剂对石墨材料具有较为理想的粘接性能 ,陶瓷填料有效改善了高温处理后接头的体积收缩现象 。

高温粘结剂对多孔陶瓷制品性能的影响

采用注凝成型技术制备刚玉质多孔陶瓷。主要研究了高温粘结剂的加入量对制品的强度、平均孔径、孔隙率、渗透性等性能的影响。

室温固化型高温粘结剂的制备及其性能

利用高温粘结剂是实现炭材料连接最有效的方法。在组成为酚醛树脂和B4C的高温粘结剂基础上 ,向其中添加一定量的H3 PO4固化剂制备室温固化型高温粘结剂 ,并对石墨材料进行粘接。对不同温度热处理后的粘接样品进行剪切强度测试。结果表明 ,室温固化型高温粘结剂对石墨材料具有良好的粘接性能。与原有的 2 0 0℃加热固化的高温粘结剂相比 ,粘接强度有所提高。此外 ,对不同条件处理后的粘接性能与结构相关性也进行了研究。发现固化剂磷酸在高温处理后缩聚为多聚磷酸 。

热处理对高温粘结石墨部件导电性能的影响

以酚醛树脂和B4C为原料制备高温粘结剂并对石墨材料进行粘接 ,测试了经不同温度热处理后接头部位的导电性能。并利用XRD和SEM对热处理后的粘接接头结构进行了表征。结果表明 ,热处理温度对粘接接头的导电性能有着决定性的作用。 10 0 0℃以下的热处理阶段 ,随温度的升高 ,石墨接头的电阻率迅速降低 ,10 0 0℃以上高温热处理后接头的导电性能良好 ,电阻率变化不大。此外 ,由于B4C的半导体特性和高温下的催化石墨化作用 。

Al-Si系无机高温粘结剂的制备与性能研究

以氧化铝、硅微粉、铝酸钙水泥、膨胀纤维和氧化镁为原料、在不同温度烧成下制备了新型无机高温粘结剂。为探究粘结剂的最佳配比和最佳烧成制度,对烧成后试样进行了力学性能测试和显微结构表征。结果表明:在1600℃烧成后不同原料配比的试样中均有Al_2O_3和3Al_2O_3·2SiO_2相;随着烧成温度的升高,生成的莫来石晶粒发育更加规则;按质量比Al_2O_3:SiO_2=5:1在1600℃下烧成的试样力学性能较好,其抗折强度、耐压强度和剪切强度分别为31.72 MPa、119.14 MPa和3.75 MPa。

炭材料的高温粘结剂(Ⅱ)

实现炭材料不可拆卸型连接最有效的方法是使用粘接技术。因为炭材料多用于高温领域 ,因此 ,炭材料高温粘结剂的研究越来越重要。利用树脂炭化后的残碳的耐热性等特点 ,以有机树脂为基体的粘结剂也可用于炭材料的高温粘接连接 ,与无机型高温粘结剂相比 ,有机型高温粘结剂的耐热温度和粘接强度都比较理想。本文就有机类型的高温粘结剂的分类。

XPS测试下不同温度对高温粘结剂粘接界面化学结构变化研究

以酚醛树脂等材料为主要实验原材料,在X射线光电子能谱(XPS)测试方法环境下针对实验材料所制备的粘结剂对碳材料的粘接性能进行分析。结果表明:酚醛树脂、碳化硼等原材料制备而成的粘结剂在XPS条件下所形成的粘接胶层为无定形碳状态形成的类似骨架的立体结构,随着测试环境温度的提升,酚醛树脂等材料制备的粘结剂有序化程度会逐步提高,粘结剂在粘接界面表现出相容性逐渐提升的变化态势;同时粘结剂粘接界面上会逐渐形成一层B_(2)O_(3),实现了化学键合连接。

应用高温粘结剂镶砌回转窑的衬砖

使用高温粘结剂砌筑磷酸盐砖,能够使衬砖与衬砖、衬砖与窑筒体牢固地粘接在一起,提高了衬砖的整体强度,运转中不产生松动缝隙,避免了频繁发生掉砖停窑的事故。

耐高温粘结剂的研究现状

本文概述了无机和有机两大类耐高温粘结剂的研究现状,并介绍了当前国内外各类耐高温粘结剂的发展近况。最后展望了耐高温粘结剂的发展趋势和前景。

干粉状高温粘结剂的研制和应用——0.618法在研制中的运用

该文介绍了在剖析国外引进高温粘结剂的基础上,科学地运用0.618法,仅经过四次试验.就顺利地找到了关键添加剂A的最佳加入量。从而成功地采用国内原料,试制成粉状高温粘结剂。其性能和使用效果均达到国外引进同类产品的特性,为陶瓷窑炉引进技术的消化吸收,翻版制造,加速国产化进程提供了优质价廉伪砌筑材料。价格仅为进口产品的1/10。

无机高温粘结剂

无机高温粘结剂是以无机粘结剂、膨胀粘性材料和耐高温无机纤维增强材料按科学配方与简单、先进工艺配制而成的高粘性、多用途的新型粘结材料。主要特点：绿色环保、无毒无害、不燃、安全性好；原材料来源广泛、生产工艺简便、成本低。

高温粘结剂在石灰窑挖补修复中的应用

高温粘结剂是一种工业炉窑、锅炉燃烧室墙体快速修补及砌筑的新型特种耐火材料，该耐火材料具有粘强牢固、快速修补、不需烘炉的特点，对提高炉窑整体强度，延长炉窑使用寿命，降低生产成本，增加经济效益具有重要意义。本文详细介绍了在白银公司石灰石矿４＾＃石灰窑砌筑、挖补、修复中的应用。

降解陶瓷中高温粘结剂的结构及溶解性能研究

研究了制备降解陶瓷过程中引入的一种高Ｐ２Ｏ５含量的Ｎａ２Ｏ—ＣａＯ—Ｐ２Ｏ５玻璃粘结剂的结构及有关性能。溶解实验及红外光谱测试表明：粘结剂在水溶液中有一定的溶解性能；粘结剂的结构与纯Ｐ２Ｏ５玻璃结构类似，为层状或互相交织的链状结构，但金属阳离子的存在，使结构层或封闭链发生一定程度的断裂。

金属化球团的高温粘结机理及控制

对攀钢资源综合利用中试线试验生产中出现的高温金属化球团粘结问题进行分析,认为其粘结机理为低熔点的硅酸盐相粘结和钛赤铁矿的晶间固结,而金属化球团再氧化是这2种粘结的诱因。开展了不同防氧化方式对球团金属化率的影响试验,选用氮气保护方法进行了现场验证。结果表明:氮封方法可以有效防止高温金属化球团粘结,确保了金属化球团生产试验过程的顺利进行。

高温粘结剂的振动光谱

为了制备生物相容性和降解性更好的ＴＣＰ生物降解陶瓷，我们制备了一类适合的高温粘结剂，它是一类以ＣａＯ－Ｐ２Ｏ５为主成份的玻璃，测量了粘结剂及其经模拟体液浸泡后的红外光谱和拉曼光谱．参照和比较磷酸盐玻璃的特征振动频率，对粘结剂的红外和拉曼频率进行了经验式的归属并讨论了它的结构及其变化。