生土材料国内外研究进展

详细综述了生土材料在物理力学性能、改性理论与措施、耐久性和功能化方面的国内外研究进展,探讨了石灰、水泥、纤维以及复合改性方法等对生土材料性能的影响及各自的改性机理,分析了目前生土材料研究和应用中存在的问题,结合笔者的研究提出了可适时崩解回归自然的改性生土材料的设计思路。

掺复合减水剂生土改性材料流变与力学性能研究

研究了掺木质素和萘系减水剂与激发剂的改性生土材料流变和力学性能。当水灰比为0.6时,萘系减水剂:木质素减水剂为4:6,掺量为1%时,改性生土泥浆的分散效果最好;当水灰比为0.5时,萘系:木质素减水剂为6:4,掺量为1%时,改性生土泥浆的分散效果最好。掺木质素和萘系复合减水剂与激发剂的改性生土材料,其生土强度提高最大;复合减水剂的比例为萘系:木质素=1:1和复合减水剂掺量为1%,生土改性材料抗压强度达到40MPa。

废旧丁腈橡胶粉/聚丙烯复合材料的非等温结晶行为

采用熔融共混法制备了废旧丁腈橡胶粉/聚丙烯(WNBR/PP)和废旧丁腈橡胶粉/聚丙烯接枝马来酸酐/聚丙烯(WNBR/PP-g-MAH/PP)复合材料,采用差示扫描量热仪研究了PP、WNBR/PP及WNBR/PP-g-MAH/PP复合材料的非等温结晶过程,并通过Jeziorny方程研究了复合材料的非等温结晶动力学。结果表明,随降温速率的增大,所有试样的结晶峰温和结晶起始温度均向低温偏移,结晶度减小,结晶速率增大。WNBR能起到异相成核的作用,提高了PP的结晶速率,并且导致PP结晶成核和生长机理发生改变。

吹填土生态胶凝材料制备及力学性能的研究

研究了无机固化剂掺量对吹填土生态胶凝材料力学性能的影响及固化机理。通过对天津滨海新区吹填土中掺入50%自配不同无机固化剂,测定试件抗压强度并采用超景深电镜、XRD对吹填土生态胶凝材料微观结构进行分析。结果表明,掺水泥和膨胀剂复合固化剂的吹填土生态胶凝材料力学性能明显优于未掺试件,微观结构分析说明其中产生大量的C-S-H凝胶和AFt并且随着固化剂掺量增加,该水泥力学性能明显提高。当水泥和膨胀剂掺量为50%时,试件抗压强度达到了35.8MPa,说明该胶凝材料是一种新型生态水泥。

HGB的表面改性对PP/HGB复合材料力学性能和结晶性能的影响

采用KH550硅烷偶联剂和硝酸钕分别对空心玻璃微珠进行表面改性;熔融共混挤出法制备PP/HGB复合材料;研究复合材料的力学性能,并采用差示扫描量热法研究PP/HGB复合材料的非等温结晶过程。利用Jeziorny方程对PP和PP/HGB复合材料进行非等温结晶动力学的研究。结果表明:未经表面改性的HGB与PP的界面结合力差,复合材料的综合力学性能较差。HGB经过KH550和硝酸钕表面改性后,提高了与PP的界面黏结力,复合材料的力学性能得以提高,并且经过KH550和硝酸钕表面改性的HGB可以小幅提高复合材料的结晶度,但降低PP的结晶速率。

有机海泡石吸附水中刚果红的动力学和热力学研究

以十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)为改性剂制备有机海泡石,研究有机海泡石对水相中刚果红的吸附行为,并从热力学和动力学方面探讨了其吸附机制。X射线衍射、傅里叶红外光谱分析结果表明,CTAB对海泡石有良好的修饰作用。吸附实验结果表明,刚果红在有机海泡石上的吸附符合Langumir模型,吸附焓变和熵变分别为8.25kJ/mol、40.70J/(mol.K),表现为自发的物理吸附,且吸附过程遵循准二级动力学方程,吸附活化能为7.7kJ/mol。

地聚合物固化/稳定有毒重金属及作用机理研究进展

地聚合物作为一种新型铝硅酸盐无机聚合物胶凝材料,特殊的水化反应机理和水化产物使其在固化/稳定有毒重金属离子领域中得到更多的研究及应用。本文主要对地聚合物反应机理、产物、结构和性能,地聚合物固化/稳定有毒重金属离子的机理以及影响地聚合物固化/稳定有毒重金属离子效果的因素这三大方面做了综述,并为尚未有效利用的工业废渣(拜耳法赤泥)制备地聚合物及其在固化/稳定有毒重金属离子方面的研究提供理论依据和思路。最后,指出在地聚合物固化/稳定有毒重金属离子研究中存在的不足以及对未来研究做出了展望。

海泡石的表面改性及其分散稳定性研究

以稀盐酸、十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)和十二烷基硫酸钠(SDS)为改性剂对海泡石进行表面改性,利用分光光度计、颗粒计数仪和zeta电位分析仪研究改性前后海泡石在水介质中的分散稳定性。结果表明,改性剂种类影响着海泡石表面电荷和zeta电位,zeta电位绝对值越高,粒子间斥力越大,体系越稳定。在水体系中按SDS-sep>CTAB-sep>Acid-sep>C/S-sep>Raw-sep顺序海泡石悬浊液稳定性依次变差。

陶瓷注浆成型综合性实验设计

通过设计陶瓷注浆成型专业综合实验,把基础理论知识与实验内容结合起来。在实验过程中,学生不但加深对专业知识的理解,而且制得满意的陶瓷作品,使学生获得成就感,激发学生自主学习的兴趣,使其在实验中得到享受和愉快的体验。

活性填料对聚硼硅氮烷制备不锈钢陶瓷涂层性能的影响

采用陶瓷先驱体聚合物聚硼硅氮烷(PBSZ)为原料,并加入B4C粉填料以及Al粉活性填料,制备耐高温不锈钢材料的陶瓷涂层。研究了在氮气条件下所获得涂层的性能和微观形貌以及填料对涂层性能的影响。利用TG-DTA、XRD分析了先驱体的裂解过程及产物物相,并用SEM对涂层微观结构及成分进行了分析。结果表明,Al粉的加入,促进了聚硼硅氮烷的裂解,减少了涂层的体积收缩,从而有效地提高了涂层与基体的粘结强度。在1000℃氮气条件下,涂层材料主要为Al4C3,AlN,SiC,B4C,Al等相。在适当的工艺条件下,所获得的陶瓷涂层韧性良好,且具有较好的抗氧化性。微观研究表明,陶瓷涂层最佳厚度约为50μm,涂层表面均匀、致密,与不锈钢基体之间结合良好。

两亲性壳寡糖衍生物的制备、表征及对疏水性染料TO的包覆

以天然高分子壳聚糖为原料,通过在壳聚糖2位—NH2上引入部分疏水性烷基,在6位—OH和2位—NH2上引入亲水性羟乙基,制得N-月桂基-O,N-羟乙基壳聚糖(LGC)两亲性衍生物,分别用FTIR、1HNMR和元素分析等技术对其结构进行表征.此壳聚糖衍生物在水相中自组装形成胶束,以芘为荧光探针研究了其自聚集行为,结果表明制得的自聚体具有较小的临界胶束浓度(CMC为1.67×10-2,mg/mL),并用此壳聚糖胶束对疏水性染料噻唑橙(TO)进行了包覆,发现包覆后染料的荧光强度显著增强.