相变储能材料在建筑围护结构领域的应用及研究进展

相变材料(PCM)具有结构稳定性好、高储能密度、可控相变温度、较大的相变潜热以及出色的储热能力,被用作建筑物中有效的潜在储能元件,以改善由温室气体排放引起的严重环境问题,可有效地减缓燃料和电能消耗,同时在建筑围护结构中保持舒适的环境,最大限度地减少温度波动。简述相变材料的分类及其选取,相变材料的封装工艺,重点介绍了相变储能材料在围护结构领域的研究与应用,指出了影响相变围护结构效率的因素,对其未来的研究方向进行了展望。

新工科建设思路下的材料专业创新人才培养模式探索——以吉林建筑大学为例

在第四次工业革命背景下,传统工科专业应用型人才培养模式已不适应当前经济发展对工程技术人才的需求。文章以吉林建筑大学材料科学与工程专业为例,提出了由实用型人才到创新型人才培养模式的改革思想与探索实践,并着重从课程体系构建、理论教学手段与方法、实践教学新思路、课程评价体系多元化四个方面开展了教学改革探索。

碱激发胶凝材料的研究现状及其用于装配式建筑存在的问题分析

碱激发胶凝材料作为一种新型的胶凝材料,制备工艺简单、无需煅烧,不仅可以提供普通硅酸盐水泥所具有的同等性能,而且有着更低的水化热、更高的力学性能、更好的耐久性,并且快硬早强、低碳环保。目前,装配式PC构件只是在结构设计和施工工艺上进行改进,但是其所使用的胶凝材料还是以硅酸盐水泥为主。而碱激发胶凝材料的应用可进一步减少资源浪费,缩短生产周期,提高施工进度,降低生产成本。然而,碱激发胶凝材料的原料成分不稳定、凝结过快、收缩过大、碳化严重等问题制约着其应用发展。这需要通过不断深入的研究来找到合适的解决办法。

农作物秸秆低碳墙体材料研究现状

综述了近年来国内外关于农作物秸秆在建筑墙体材料中的应用及研究进展,从生产技术、制备工艺、配合比设计等方面出发,重点介绍了农作物秸秆低碳墙体材料的力学性能、保温隔热性能、阻燃性能等优良特性,并对农作物秸秆低碳墙体材料现阶段所存在的缺陷和不足给出了合理建议,对其未来发展方向及应用前景做出了展望。

有机基相变材料的研究与应用

相变材料(PCM)是一种可逆的储能材料,在实际使用中可以周期性的以相变潜热的形式储存能量以达到节能的效果。针对相变温度为中低温的有机基相变材料(OPCM)进行了探讨,其具有长期的化学稳定性,无污染且节能、高效、无毒无腐蚀性。归纳综述了国内外有机基相变材料的制备以及OPCM包封技术的最新研究成果,根据材料的特点介绍了降低可燃性的方法以及在各个领域的最新应用。

Ag_(3)PO_(4)基光催化材料合成及改性的研究进展

介绍了目前合成磷酸银(Ag_(3)PO_(4))光催化材料的主要制备方法,综述分析了形态控制、贵金属沉积、非负载和构建半导体异质结等改性Ag_(3)PO_(4)光催化材料的途径,阐述了Ag_(3)PO_(4)光催化材料在降解有机污染物和水分解领域的应用现状,指出了Ag_(3)PO_(4)光催化材料目前存在的问题,对今后的研究重点和方向做出了展望。

气相二氧化硅/三元无机水合盐定型相变材料的制备及性能表征

以气相二氧化硅作为多孔吸附材料,对十二水磷酸氢二钠/五水偏硅酸钠/十水碳酸钠低共熔相变材料进行封装,通过控制气相二氧化硅含量,制备出不同吸附量的气相二氧化硅/三元无机水合盐定型相变材料。通过差示扫描量热仪、扫描电子显微镜、傅里叶变换红外光谱仪、X射线衍射仪和热重分析仪等多种测试手段,对定型相变材料的性能和结构进行表征。研究结果表明:气相二氧化硅的最佳含量为25%(质量分数),该条件下定型相变材料相变焓为95.96J/g;三元无机水合盐相变材料与气相二氧化硅只是单纯的物理混合,并未发生化学反应产生新物质,制备的定型相变热稳定性较好。

石墨烯光催化降解甲醛复合材料性能的研究进展

甲醛为室内常见的挥发性有机污染物之一,长期吸入会对人体造成不可逆的伤害。光催化降解甲醛是当今净化甲醛的研究热点与市场首选,但单一的光催化剂仍存在一些问题。石墨烯是一种新型二维碳材料,具有大比表面积、高导电率、强化学稳定性等特点,在光催化技术领域展示出良好的应用前景。本文详细介绍了石墨烯光催化降解甲醛复合材料的机理,总结了石墨烯/光催化降解甲醛二元与三元复合材料相关性能的研究进展,分析了现存问题,对未来的发展方向进行了展望。

固废胶凝材料协同尾砂制备胶结充填材料的研究进展

随着我国冶金行业的快速发展,矿山产出的尾矿规模也越来越大,尾矿的存储不仅占用耕地,破坏环境,而且处理不当会诱发灾害。此外,矿山开采后,为杜绝出现塌方等安全事故,我国要求矿井必须回填,以减少矿井对周围环境的影响。矿山回填是指将充填材料回填到地下采空区,能够控制采空区塌陷和地表沉降,同时还可以将尾砂和低品质冶金渣等固体废弃物回填于地下采场,由此减少固体废弃物在地表的堆积,从而避免环境污染和地质灾害的发生。本文综述了工业固体废弃物中的钢渣、矿渣、工业副产石膏的定义和种类,以及超细尾砂的定义和应用,结合国内外学者的研究,得出固体废弃物胶凝材料协同尾砂制备胶结充填材料在经济与环保上的优势与可行性,并对开发多元固体废弃物胶凝体系进行展望。

高分子基PTC复合材料的研究进展

高分子基正温度系数材料(PTC)因温度敏感性而受到广泛关注,但在高功率应用中,电子元件更容易受到高温引起的电阻变化、电流失控和热失效的影响。本文对高分子PTC复合材料的工作机理、原材料组成、电学性能等进行了全面的总结,综述了影响材料电学性能的因素,以期为高分子基PTC材料的相关研究提供参考。

机械研磨法合成共价有机骨架材料及表征

选用4,4′,4′-(1,3,5-三嗪-2,4,6-三基)三苯胺和2,5-二乙烯基-1,4-苯二甲醛通过机械研磨法制备得到了一种新型的醛氨共价有机骨架(COF-LY)。通过粉末X射线衍射(PXRD)、傅里叶变换红外光谱(FT-IR)、热重分析(TG)以及氮气吸附-脱附曲线等表征证实了其结构、热稳定性以及多孔性。在77K时氮气吸附测试结果表示,该材料的比表面积为220m^(2)/g。

金属基陶瓷复合相变储能材料的研究进展

与有机和无机相变材料相比,金属相变材料表现出较高的导热性和单位体积的储热能力,在储热系统和温度控制方面具有独特的优势。但是长期处于高温工作环境中的,金属相变材料存在渗漏、腐蚀、体积变化等问题。耐高温的多孔陶瓷材料可通过毛细管力,很好地封控住熔融的金属相变材料,还可以提高导热率,并改善一定的机械性能,因此金属基陶瓷复合材料展现了良好的发展前景。

人工关节涂层材料的研究与展望

人工关节置换术已成为治疗终末期骨关节疾病的关键治疗方法,被广泛认为是最成功的医疗手术之一。尽管如此,随着技术的发展和市场需求的扩大,传统的人工关节材料已无法满足所有患者的需求。为了克服临床限制,以涂层材料为代表的表面改性技术得到了快速发展。它通过改进材料表面的特性,同时保持基体的本质属性,有效提升了人工关节的性能。本文综述了近年来人工关节涂层材料的研究进展和发展趋势,涵盖了陶瓷、聚合物、碳基等多种涂层材料技术,以及新兴涂层材料的研究成果和应用前景等。

浆料溶剂对冰模板陶瓷材料微观结构的影响

多孔陶瓷材料具有耐高温性,耐腐蚀性,高渗透性等特点,因此在过滤网,工业催化剂,生物医疗材料,新能源等领域具有广泛应用。在制备多孔陶瓷材料的众多方法中,最近发展的冷冻铸造法由于具有环境友好、真空干燥后收缩率小、气孔控制有效,成本低、孔结构精细等优点,越来越受到广大研究者的关注。配制陶瓷浆料所使用的溶剂将会直接影响多孔陶瓷微观结构以及形貌特点。本文介绍了冷冻铸造浆料所使用的溶剂(如水、不同有机溶剂以及其混合相)凝固相结构特点,综述了不同溶剂对冷冻铸造多孔陶瓷微观结构的影响特点以及研究进展。

TiO_2光催化绿色建筑材料研究进展

半导体材料二氧化钛(TiO_2)具有化学性质稳定、价格较低、无毒等特点,是一种具有应用潜力的光催化剂。将TiO_2的光催化性能与传统建筑材料结合以获得具有光催化性能的绿色建筑材料,实现对建筑材料表面污染物的降解、自清洁及净化环境的目的。介绍了TiO_2光催化涂料、自清洁玻璃、功能陶瓷和光催化水泥混凝土的研究进展,对存在的问题给出了建议,并且对发展方向进行展望。

秸秆建筑材料的应用及研究进展

综述了国内外秸秆在建筑材料中的应用及研究进展,重点介绍了秸秆砖、秸秆人造板材(使用胶黏剂和不使用胶黏剂)和秸秆水泥基复合材料等3种秸秆建筑材料的性能及特点,并对秸秆建筑材料目前存在的共性问题提出了展望。秸秆建筑材料性能优异,成本低廉,大力发展秸秆建筑材料,对于资源循环利用、环境保护和行业发展具有重要意义。

无机水合盐相变材料在建筑节能领域的应用

建筑能耗在全世界能源消耗中占有相当大的比例,将具有储热功能的相变材料与建筑材料复合并应用于建筑领域,可以有效地降低能源消耗,实现节能的目的。综述了无机水合盐相变材料的性能特点、无机水合盐相变建筑材料的制备方法以及在建筑节能领域的应用,并对其未来的研究重点进行了展望。

秸秆在水泥基建筑材料中的应用

随着建筑行业的发展,不可再生资源消耗越来越快,随之而来的能源危机和环境污染问题也日渐突出.因此,作为可再生资源的农作物秸秆在建筑材料中的应用,成为国内外研究的热点课题.本文主要介绍秸秆的主要成分、结构及其对水泥基材料性能的影响,分析了秸秆在水泥基建筑材料中应用的关键技术问题.

相变材料在建筑节能领域的应用及研究

相变材料是一类高效储能物质,通过与建筑材料的复合可有效降低建筑能耗,实现节能环保。开发利用相变材料是实现建筑节能的有效途径,受到越来越多的关注。本文综述了相变材料的分类、性能、与建筑材料的复合方法以及在建筑领域的应用,说明了相变储能材料的研究与应用在建筑节能领域具有重要的意义和作用,并对相变材料未来的研究重点进行了展望。

单斜晶相钒酸铋BiVO_(4)光催化材料的研究进展

介绍了目前合成钒酸铋(BiVO_(4))光催化材料的主要方法,分析了形态控制、金属掺杂、非金属掺杂和异质结的形成等改性BiVO_(4)光催化材料的途径,阐述了BiVO_(4)光催化材料在降解有机污染物和水分解领域的应用现状,指出了BiVO_(4)光催化材料目前存在的问题,对今后的研究重点和方向做出了展望。