水工混凝土矿化微生物固载及自修复试验研究

直接内掺方式制备微生物自修复混凝土会因拌合的机械挤压摩擦、生存环境受限等因素影响矿化微生物的长期活性。本文选择巴氏芽孢杆菌为矿化微生物,以膨胀珍珠岩和陶粒为微生物载体,以水泥浆和偏高岭土浆液为载体包覆材料,通过试验优选有助于微生物释放和保护的载体及其合理粒径、包覆材料,并研究微生物固载对裂缝自修复效果的影响。结果表明:掺入定量的膨胀珍珠岩的水工混凝土试样劈裂裂缝处拉裂面积比更大,作为水工混凝土微生物固载材料时较陶粒更能有效释放矿化微生物;偏高岭土浆液较水泥浆更适合作为载体的包覆材料,其包覆的微生物14 d存活率为86.63%,有效保证了固载微生物的长期活性;对微生物进行膨胀珍珠岩固载和偏高岭土浆液包覆,修复养护90d裂缝最大修复宽度为0.616mm,高于直接内掺的0.453mm,有效改善了混凝土试件的裂缝自修复效果。

外场快速修复用六价铬转化膜的性能

外场装备损伤部位快速修复可维持装备服役期间的功能性及寿命。文章对比分析了AA7B04铝合金表面损伤部位及六价铬转化膜再修复样品的表面微观组织、化学成分、电化学性能、酸性盐雾性能。研究结果表明,自主研发六价铬溶液可有效修复划痕样品。划痕修复部位形成一层致密薄膜,且主要成分包括Cr、F、O、K等元素;对比分析拉曼光谱结果,划痕修复部位存在显著的六价铬CrO_(4)^(2-)(847 cm^(-1));电化学阻抗谱结果证明再修复样品在10-2Hz处阻抗膜值为5.09×10^(5)Ω⋅cm^(-2),比划痕样品提高了5倍;电动位极化曲线显示再修复样品自腐蚀电流密度为10^(-5.5)A·cm^(-2),与划痕样品相比下降了1个数量级;此外,再修复样品耐酸性盐雾周期超过336 h,样品表面无腐蚀点,表面盐雾评级达到10级,失重法表征的腐蚀速度比划痕样品下降1个数量级。

建筑装饰材料智能修复涂层制备方法探析

随着社会经济的发展,建筑装饰材料的使用不可或缺,其长久性和稳定性受自然环境腐蚀的考验。施加涂层是有效的防腐手段,解决自修复涂层稳定性和长久性的问题也是防腐科学研究和实际应用的前沿。综述了几种常见的自修复涂层的制备及防腐机制:外援型自修复涂层,在涂料中添加含成膜物质/缓蚀剂的微胶囊,当涂层受到机械冲击后胶囊随之破裂并释放成膜物质/缓蚀剂,形成保护膜或抑制电化学反应保护金属基底;本征型自修复涂层,其涂层基质对环境因素敏感,在环境刺激下通过恢复涂层基质聚合物网络中内在化学键和/或物理构象而修复涂层,其主要包括动态键型和形状记忆型自修复涂层;多重自修复涂层,通过将含有成膜剂/缓蚀剂的微胶囊掺进可恢复涂层基质聚合物中,使其兼顾外援型和本征型自修复涂层的性能。总的来说,自修复涂层的防腐机制主要是通过在涂层中添加缓蚀剂/成膜物质或使涂层恢复活性来抑制涂层下的金属电化学腐蚀,目前建筑装饰用的自修复防腐涂层已逐步应用到建筑防腐工程中,但仍需要在多个方面进行更加深入的研究,多重自修复涂层是未来自修复涂层研究和应用发展的方向,其长效稳定性及制备工艺是主要的科学问题。

超音速激光沉积硬质铝合金的疲劳性能研究

目的通过冷喷涂(Cold Spraying)和超音速激光沉积(Supersonic Laser Deposition)技术对预制缺口的硬质铝合金试样进行修复。方法通过扫描电子显微镜、电子背散射衍射检测器和X射线衍射仪等,研究了不同工艺对修复层微观结构和晶粒细化的影响,对修复后试样的疲劳性能进行了测试。结果冷喷涂和超音速激光沉积涂层中均未发现粉末材料的相变。7075铝合金颗粒在冷喷涂和超音速激光沉积过程中的严重塑性变形导致了双峰晶粒结构。激光辅助加热提高了喷涂颗粒的塑性变形能力,使涂层的平均晶粒尺寸降至0.92μm,其中局部动态再结晶是晶粒细化的主要原因。另外,超音速激光沉积层的平均显微硬度为196HV,高于冷喷涂涂层和基体。超音速激光沉积修复试样的疲劳极限为(135±15)MPa,远高于冷喷涂和未修复前的试样,这归因于修复涂层内聚和黏合强度的增加。结论激光的引入可以改善7075铝合金颗粒的塑性变形能力,从而提高了修复层的显微硬度和修复件的疲劳极限。

自修复轮胎的全自动3D打印成型及性能研究

设计一种自修复轮胎的全自动3D打印成型设备及其工艺,设备主体结构包括热喂料挤出机、齿轮泵滤胶机及全自动涂覆设备3个部分,能够实现乘用车轮胎的自修复密封胶全自动涂覆成型。试验结果表明:涂覆成型的自修复轮胎扎钉拔出后的耐久性能和高速性能符合国家标准要求,轮胎具备足够的自修复能力;涂覆成型的自修复轮胎的滚动阻力与同规格普通轮胎相当。

羟基化杜仲胶的制备及其改性UV 固化聚氨酯自修复涂层的研究

为了解决杜仲胶结晶性导致的溶解性差的问题,以便其直接用于改性涂料、黏合剂,基于巯基-烯点击化学反应,采用巯基乙醇与杜仲胶在365 nm紫外光照射条件下合成了羟基化杜仲胶(HEUG),以破坏其结晶性,增强溶解性能。同时,研究了杜仲胶羟基化改性中水、N,N-二甲基甲酰胺、氯仿为溶剂、碳碳双键与巯基的物质的量比与反应时间等对羟基化程度的影响。研究了羟基化杜仲胶对自修复聚氨酯(DSPU)涂层的力学性能、柔韧性、耐溶剂性、附着力以及自修复性能的影响。研究表明,改性后的杜仲胶在常见溶剂中具有优良的溶解性能,且羟基化改性时溶剂为氯仿、反应时间为6 h、巯基与碳碳双键物质的量比为3∶1时,羟基化程度最高,为156 mgKOH/g。将HEUG与自制的自修复聚氨酯树脂复合时,HEUG用量为5%是最优添加量,此时涂层的力学性能强、断裂伸长率高、自修复快、透明度高、涂层的基本性能良好。

层状双氢氧化物基自修复涂层在海洋环境中的应用进展

恶劣的海洋环境使防腐成为海洋工程的技术难题,为延长海洋防腐涂层的使用寿命,开发具有“主动愈合”自修复功能的智能防腐涂层成为当前的研究热点。层状双氢氧化物(LDHs)因其独特的结构和阴离子交换性能,是理想的缓蚀剂纳米容器和氯离子固化剂,展现了优异的环境响应自修复防腐性能,加之成熟的施工技术,在海洋防腐工程中有广泛的应用。综述了LDHs材料的结构性质、合成方法以及LDHs基涂层的制备,总结了近年来LDHs作为有机涂层中的添加剂或预处理转化膜在海洋环境中针对金属(镁合金、铝合金和钢铁)防护和混凝土防护等领域的应用情况。鉴于涂层实际服役过程中遇到的复杂问题,提出LDHs材料研究中存在的不足和挑战,并展望了在海洋环境中LDHs材料未来的研究趋势。

2023年中国船舶涂料市场状况和2024年展望

综述了2023年中国造修船市场及船舶涂料市场情况,回顾梳理了2023年中国船舶涂料相关政策、标准,并对2024年中国造修船及船舶涂料市场进行了展望。

炼厂管廊架螺栓连接板等不规则钢结构的长效防腐措施

某炼厂处于湿热海洋大气腐蚀环境影响中,厂区管廊架钢结构螺栓连接板部位出现较严重的腐蚀现象,常规油漆防腐效果不理想,实现不了长效保护。氧化聚合包覆防腐技术克服了油漆涂装防腐的局限性,防护年限长,贴合性高,致密性好,一次到位,综合维护成本低,安全保障性高,是针对像管廊架钢结构螺栓连接板等不规则部位的最佳长效防腐维护方案。

3LPE管道涂层补伤改良工艺

依托随州管廊项目相关研究提出了一种利用乙基纤维素溶液、环氧富锌底漆、环氧云铁中间漆与丙烯酸聚氨酯面漆配合使用的3LPE金属管道涂层补伤改良工艺;相比已有补伤方案,该方案在正常条件与湿热条件下均能有效降低漏失电流,增大剥离强度,减小阴极剥离距离,有效防止阴极屏蔽现象,经随州管廊项目验收检验合格,取得经济效益显著,为金属管道补伤施工作业提供良好借鉴。

基于超音速火焰喷涂的飞机燃油泵电机转轴修复技术研究

某飞机离心式燃油泵电机转轴长时间与动密封配磨产生机械损伤,从而导致机上燃油泵油嘴漏油,影响飞行安全。为解决转轴的磨损问题,采用超音速火焰喷涂WC硬质合金涂层的方法对转轴进行增材修复。通过调整超音速火焰喷涂煤油流量在2Cr13基体表面喷涂了3种不同组织结构和力学性能的WC-12Co硬质合金涂层,研究了煤油流量对涂层孔隙率、显微硬度、断裂韧性、结合强度以及涂层磨损性能的影响规律。结果表明:在氧气流量不变的情况下增加煤油流量能够提升粒子的温度和速率,降低涂层的孔隙率,提升涂层的断裂韧性以及结合强度;涂层越致密,涂层的硬度越大,同时致密的结构可以减少WC粒子在摩擦过程中的剥落,涂层耐磨性好。通过试验获得了最佳的转轴修复工艺参数,修复后的转轴经过1000 h磨合试验后涂层无明显磨损和损伤,尺寸变化量不大于0.01 mm,产品性能符合技术要求。

一种大型数控拉床表面涂层修复工艺探索及应用

针对一种数控深孔螺旋拉床经长时间使用后床身表面涂层出现开裂、掉落等缺陷,在固有的工况下,提出了一种涂层修复的工艺方法并实施。结果表明:经修复后的涂层达到了预期效果,能满足设备防腐蚀和外观装饰效果,本修复工艺适用于类似工况下装备涂层修复施工,为涂层修复积累了施工经验。

钢桥涂层快速修复技术研究

针对钢桥涂层维修施工周期长、工序繁琐,尤其是螺栓头、焊缝等局部小面积区域,由于其边角或表面凹凸不平,传统材料施工时容易出现涂层较薄、早期失效问题。通过开发具有复合功能、与基材润湿性良好且与传统涂层体系匹配良好的新型环保涂料,在钢桥局部出现涂层损伤时,可以快速完成修复工作,解决了钢桥行业涂层缺陷修复难度大且周期长的难题。

市政管道非开挖光感树脂内镀膜修复施工技术与应用

由于城市道路建设的日趋完善,市政管道修路量也逐渐增大,传统管道修复施工仍面临施工时间长、影响道路交通、修复后管径缩小的问题。基于此,在总结管道修复工程等施工经验的基础上,结合某市农产品交易中心配套道路工程的实际情况,提出一种非开挖光感树脂内镀膜修复技术。通过该技术,可有效解决现有市政管道修复施工工期长、费用高、影响管径等技术问题,真正实现了环保、节能、100%非开挖修复。

水轮机过流部件的修复技术与研究

在水力发电领域,水轮机长期运行后,过流部件严重磨损,导致电站水能利用率下降,机组效率降低,电站发电效益减少,维修周期缩短,运营成本增加。文章通过阐述各种抗腐蚀涂层来修复水轮机过流部件,提高水轮机的抗磨损问题,提出减少磨损、延长水轮机的寿命、提高效率,降低成本,提高效益等相应的防护措施。

综合防护方案在桥梁维修加固工程中的应用

介绍了无溶剂环氧腻子与水性氟碳涂料综合防护方案在桥梁维修加固工程中的应用。通过对无溶剂环氧腻子和水性氟碳涂料的特性和优点进行分析,结合实际工程案例,阐述了该方案在提高桥梁结构耐久性和安全性方面的显著效果。该方案的应用可有效解决桥梁裂缝、腐蚀等病害问题,延长桥梁使用寿命,对类似工程的维修加固具有一定的借鉴意义。

2023年中国汽车涂料工业发展回顾及2024年展望

综述了中国汽车工业2023年的发展状况,从汽车涂装和涂料行业的最新政策法规、技术进步、产量和品种情况、企业的升级和发展、汽车修补涂料市场需求5个方面汇总了中国汽车涂料工业2023年度发展状况,还重点介绍了新能源汽车的涂料和涂装技术、汽车涂料和汽车涂装的最新技术发展、中国汽车涂料产业的发展趋势和面临的挑战,并对2024年中国汽车涂料工业的发展进行了展望。

踝关节全修复联合外敷芒硝对踝关节骨折术后功能恢复的影响

目的:探讨踝关节全修复联合外敷芒硝对踝关节骨折术后功能恢复的影响.方法:选择2019年3月-2023年1月我院收治的70例踝关节骨折患者作为研究对象,根据随机数字表法将所有患者分成对照组和观察组,每组35例.所有患者均采用踝关节全修复治疗,观察组在踝关节全修复术后联用外敷芒硝治疗.采用美国矫形足踝协会(AOFAS)评分对患者踝关节功能改善情况进行评价,并测量患者踝关节背伸和跖屈活动度,比较2组患者术后1、3、6 d健肢与患肢周径差,术后1、6 d疼痛视觉模拟(VAS)评分,以及治疗后2组患者的血清D-二聚体水平.结果:治疗前2组患者的AOFAS评分、踝关节背伸、踝关节跖屈活动度比较,组间差异无统计学意义(P>0.05),治疗后2组患者的AOFAS评分、踝关节背伸及跖屈活动度均较治疗前显著提升,差异有统计学意义(P<0.05),但组间比较差异无统计学意义(P>0.05).2组患者术后1 d健肢与患肢周径差比较,差异无统计学意义(P>0.05),2组患者术后3、6 d健肢与患肢周径差均逐渐减少,并且观察组患者术后3 d、6 d健肢与患肢周径差均低于对照组,组间差异有统计学意义(P<0.05).2组患者术后1 d VAS评分比较,差异无统计学意义(P>0.05),术后6 d观察组VAS评分低于对照组,差异有统计学意义(P<0.05).治疗后观察组患者的血清D-二聚体水平低于对照组,差异有统计学意义(P<0.05).结论:踝关节骨折患者接受踝关节全修复治疗,能有效改善患者踝关节各项功能,若术后联合外敷芒硝干预,对缓解术后肿胀及疼痛有显著效果,也能显著促进其凝血指标的改善.

丙烯酸基缓冲层烧蚀缺陷修复液的修复效果研究

目前高压电缆缓冲层烧蚀缺陷缺乏有效的液体修复材料,导致高压电缆线路的烧蚀缺陷隐患无法被及时有效消除。本文制备了丙烯酸基缓冲层烧蚀缺陷液体修复材料,并对实际电缆缓冲层烧蚀缺陷进行了修复实验,研究了修复液中炭黑含量对缓冲层电性能修复效果的影响。结果表明:修复液涂层中炭黑质量分数为20%时,修复缓冲层的体积电阻率降低至新缓冲层的水平,且基本不随温度改变。结合微观形貌的表征,分析认为修复液在缓冲层的纤维表面重新形成炭黑涂层,使得原本不均匀的涂层与不导电颗粒物被涂层包覆,同时无纺布内侧烧蚀形成的连续阻水粉层重新被炭黑涂层覆盖,重建了缓冲层的电气连接,从而有效修复了缓冲层烧蚀缺陷。

机器视觉技术在白车身涂胶缺陷检测及缺陷自动修复中的应用与研究

传统生产工艺中,涂胶缺陷通过人工进行检测,其效率低、准确率差,且受人员责任心及主观经验影响。近年来,越来越多的汽车企业采用机器视觉技术进行缺陷检测。针对白车身生产过程中的某一具体涂胶工艺展开了探讨,利用2D面阵相机,通过图像分割、目标提取、骨骼化、B样条曲线拟合等手段,对涂胶区域及路径进行了分析和拟合,进而完成了对涂胶宽度、长度、位置、多涂、少涂、断胶等缺陷的检测工作。此外还对视觉系统进行了相机标定和手眼标定,对于涂胶断胶、少涂等缺陷能够引导机械臂自动进行补涂,自动修复相应的涂胶缺陷。