水镁石短纤维对水泥基复合材料强度影响的研究

研究了天然水镁石短纤维在水泥基复合材料中的最佳用量。通过实验证实了当水镁石纤维用量占水泥用量的4％时，水泥砂浆7d与28d的抗折强度分别提高了15．4％与19．3％，抗压强度分别提高了16．5％与11％。同时，加入了水镁石纤维的砂浆强度增长率高于普通水泥砂浆，其中0～7d的增长率明显高于普通砂浆。

功能梯度材料热传导问题的仿真

针对功能梯度材料的热传导问题,提出了一种新的无网格数值算法。首先,从功能梯度材料的二维稳态热传导方程出发,通过引入变量代换,系统地推导了指数型、二次型和三角函数型功能梯度材料热传导方程的基本解。然后基于基本解构造了无网格方法求解功能梯度材料的稳态热传导方程,进而对功能梯度材料的温度分布情况进行仿真。最后,分别以指数型、二次型及三角函数型功能梯度材料板为例,对其温度分布进行仿真。结果表明无网络算法是正确、有效的,且无需网格划分,有理论简单、易于程序实现等优点。

碳纤维增强水泥基复合材料(CFRC)的压敏特性

论述了碳纤维增强水泥基复合材料(CFRC)压敏特性的研究进展,阐析了CFRC具有压敏特性的机理,明确了组成材料、成型工艺和加载方式等对CFRC压敏特性的影响规律,分析了应力条件下CFRC的压敏特性及其在结构健康监测中的应用,展望了CFRC压敏特性的发展与应用方向,提出了CFRC压敏特性的研究重点.

水镁石纤维湿容积与其水泥基复合材料强度的关系研究

研究了纤维湿容积与水镁石短纤维增强水泥基复合材料强度之间的关系。通过纤维湿容积及纤维水泥砂浆力学性能的测试,以及对纤维水泥砂浆断面SEM的观察,发现同等级水镁石短纤维的湿容积值大小与其水泥砂浆的强度是线性相关的。纤维的湿容积值与纤维水泥砂浆抗折强度之间的线性相关性极其显著,湿容积值可以用于评价道路水泥混凝土增强用同一等级水镁石短纤维的优劣。湿容积大的水镁石短纤维能较好地在水泥基材料中松解和分散,有利于纤维增强作用的发挥。水镁石纤维能较好地提高水泥砂浆的强度。

多孔纤维自修复固沙材料制备及性能研究

针对固沙材料在固结初期易破裂、耐受性差,以及破裂后无法再次成型等问题,研究了一种具有自修复功能的治沙材料。采用废旧棉布衣物及沙漠枯黄植物为原料,经改性发泡工艺制成多孔纤维作为固沙材料主体,利用尿醛树脂辅以GrubbsΙ型催化剂为封装材料,利用原位聚合法将二环戊二烯单体封装于多孔纤维体中,制成具有自修复功能的多孔纤维固沙材料。以西藏G317索县段细沙为实验对象,对自修复固沙材料的修复率、抗压强度、抗冻融性能和抗老化性能进行了实验研究。结果表明,自修复固沙材料在1.0%掺量下的初次固沙强度可达6.0 MPa;经3个自修复周期后修复率为74%,抗压强度为4.2 MPa;15次冻融循环后质量损失率仅为0.2%;600 h紫外光老化后抗压强度无明显损失,各项指标均高于国家标准。该材料具有原料来源广泛,固沙效果好及耐久性强等优点,在沙漠治理和水土保持方面有较高的利用价值。

道路建筑材料国家级精品课程的实验教学建设

"道路建筑材料"是道路专业的核心基础课程。课程建设中应根据其与公路交通发展紧密联系的特点,注重理论联系实际,注重能力培养,注重教学手段形式的与时俱进,体现新时代精品特色。长安大学的"道路建筑材料"课程,经过40余年的努力,课程建设取得突出成绩,已建设成为国家级精品课程。文章对该国家级精品课程实验教学的建设经验从实验教学队伍、实验教学条件及教学方法与改革方面作出相应总结。

高等院校核心素养教育实践探析

核心素养是21世纪教育学界倡导的现代大学教育新概念,但是这一新概念仅仅达及一般的理论抽象,尚未上升到科学的具体。大学核心素养教育实践的具体性有二:核心素养概念的具体性与核心素养具体概念应用于大学教育实践的具体性,其实质是人的共通道德与其特殊才能的辩证统一。将核心素养的科学概念正确地运用于培养当代大学生综合素质的教育实践,便形成核心素养教育实践的特殊性和具体性,其普遍性实践原则是立德树人德为首的原则、以才立德才为辅的原则以及课堂教学与社会实践的互补性原则。

分析氧化锌材料的研究与进展

ZnO可用于制作蓝光、蓝绿光、紫外光等多种发光器件,其禁带宽度对应紫外光波长。文章从制备、应用、性质等方面介绍了ZnO材料。

光学材料的制备与研究进展

该文以新型SiC光学材料为例说明了光学材料的制备与研究进展问题,首先对新型SiC光学材料的特性进行了简要分析,然后从常压烧结SiC、热压烧结SiC、反应烧结SiC以及化学汽相沉积SiC四个方面详细论述了光学材料的制备与研究进展。

太阳能电池材料的制备与器件调研

为了降低电池生产成本,满足未来可再生能源利用要求,人们对太阳能材料的研究始终没有停止。有机半导体材料具有制造简单、生产成本低、光伏效应明显等特点受到了人们的广泛关注。该文以导电聚苯胺太阳电池制备为例,探讨太阳能电池制造的相关技术,以期我国可再生能源的研究提供有意义的参考。

功能陶瓷材料的制备与研究进展

该文重点介绍了三种功能陶瓷的发展和制备情况,并针对我国功能陶瓷的研究存在的问题提出应对方法,以期为我国未来功能陶瓷的研究提供参考。

三维氧化铝/铜复合材料性能分析及发展前景

氧化铝（Al2O3）陶瓷材料具有耐高温、硬度大、强度高、耐腐蚀、电绝缘、气密性好等优良性能，是目前氧化物陶瓷中用途最广、产量最大的陶瓷新材料。但是与其他陶瓷材料一样，该陶瓷具有脆性这一固有的致命弱点，使得目前Al2O3陶瓷材料的使用范围及其寿命受到了相当大的限制。近年来，在三维氧化铝陶瓷中引入金属铜相的Al2O3/Cu金属基复合材料是一个非常活跃的研究领域。Al2O3/Cu复合材料具备两相共有的特性，高强高导电Al2O3/Cu复合材料以其优异的性能而有着广阔的应用前景。

研讨与展望高分子材料科学的发展进程

高分子材料科学作为一种前沿学科，在当前保持了一种持续发展的态势。本文从基本概念以及发展的过程向大家介绍这一门科学。

纳米ZnO/TiO_(2)对玄武岩纤维改性沥青性能影响

为提升沥青结合料的路用性能,采用玄武岩纤维、纳米ZnO和纳米TiO_(2)复配复合改性沥青。通过三大指标、布氏旋转黏度和温度扫描试验对复合改性沥青基础性能及流变性能进行研究,采用薄膜烘箱老化试验(TFOT)和压力容器老化试验(PAV)模拟沥青不同老化状态,分析复合改性沥青抗老化性能。结果表明,随着纳米ZnO和纳米TiO_(2)掺量增加,改性沥青针入度、软化点及黏度均增大,其高温性能得到改善;复合改性沥青的车辙因子G^(*)/sinδ和疲劳因子G^(*)•sinδ均有明显提高,其抗车辙性能提升,抗疲劳性能下降;对比不同老化状态下沥青的复数模量、疲劳因子-温度关系曲线,其抗老化性能随纳米复合改性剂掺量的增加而提高;通过综合比选,推荐纳米复合改性剂最佳掺量为4%。

高黏复配改性沥青低温性能试验评价

为了进一步提升开级配沥青混合料的低温抗裂性能,选用改性剂制备不同类型高黏改性沥青并对其进行压力老化(PAV)试验模拟长期老化,通过针入度、延度和弯曲梁流变试验(BBR)对比分析高黏改性沥青低温性能,同时基于Burgers模型拟合分析其低温蠕变行为,综合评价高黏改性沥青的低温抗裂性能。结果表明:对比基质沥青,增黏剂可以显著降低沥青低温蠕变劲度且提高沥青蠕变速率,改善沥青的低温柔韧性能和应力松弛能力,有效改善沥青的低温抗裂性能;通过Burgers模型分析进一步证明了所采用的增黏剂可以有效改善沥青的低温性能,但增黏剂过量会对沥青低温性能产生负面影响,通过综合比选,增黏剂最佳掺量为2%;PAV老化后高黏改性沥青低温柔性增强,但应力松弛能力降低。

复合纤维沥青混合料路用性能研究

为研究KTLG2改性和KTLF1复合改性纤维对沥青混合料路用性能的影响,选取木质素纤维、玄武岩矿物纤维,在纤维最佳掺量下通过车辙试验、低温弯曲试验、抗疲劳试验、浸水马歇尔和冻融劈裂试验,分别对沥青混合料的高温稳定性、低温抗裂性、抗疲劳性能和水稳定性进行分析。结果表明:复合纤维的高温性能与普通沥青混合料、木质素纤维和玄武岩纤维相比有较大程度提高;复合纤维的低温应变能较普通沥青混合料有较大幅度增长,与其他两种纤维相比也有优势;两种复合纤维的疲劳性能差异不大,比普通沥青混合料、木质素纤维和玄武岩纤维有明显提高;复合纤维的水稳定性较其他两种纤维均有较大提高。

基于光电比色法的天然沥青改性沥青与集料黏附性研究

为了研究天然沥青与集料之间的黏附性,选用2种基质沥青与3种集料,在基质沥青中分别掺入不同剂量的天然沥青,采用光电比色法测试沥青与集料的黏附性,并与水煮法试验结果作对比,建立两种方法对应的黏附率与黏附等级的联系,同时通过浸水马歇尔试验与冻融劈裂试验研究了沥青混合料的水稳定性.试验结果表明,光电比色法可以定量分析沥青与集料的黏附性,并且从黏附性角度能更为精确地确定天然沥青的最佳掺量;在基质沥青中掺入天然沥青能明显增加沥青与集料的黏附性能,但不同的基质沥青与集料在添加天然沥青后对其黏附性的提高程度各异;水煮法试验、浸水马歇尔试验及其冻融劈裂试验的结果验证了光电比色法试验结果的可靠性.

基于凝胶渗透色谱分析的天然沥青高温性能机理

为明确理解天然沥青改性沥青分子量分布特征与沥青宏观技术性能之间的联系,采用凝胶色谱方法分析不同掺量天然沥青改性沥青的重均分子量、数均分子量、峰值分子量和分散系数等分子量分布特征.开展室内针入度、软化点,粘度和旋转薄膜烘箱老化等实验评价天然沥青改性沥青的路用性能特性.实验结果表明,天然沥青的掺入使改性沥青的分子量在较小分子量M 〈1000范围内减小;在中等分子量范围内（1000-6000）增加明显. 重均分子量与M 〈4000的小分子量组分含量与针入度、软化点和粘度具有良好的线性关系.随着天然沥青掺量的增加,改性沥青的重均分子量和数均分子量逐渐增大,宏观上体现为沥青的高温稳定性得到改善.

生物沥青及其路用性能研究综述

为减少大量使用矿物燃料对环境的不良影响,充分利用可再生资源,并改善传统石油沥青路用性能上的缺陷,介绍了一种由生物油和石油沥青组成的全新路面材料——生物沥青。综述了生物沥青及其制备、来源以及生物粘结剂对石油沥青高低温性能、温度敏感性、抗老化性等路用性能以及流变性能的影响。生物沥青相比传统沥青多方面性能有所改善,同时具备优良的环境,经济和实施效益,指出未来进一步的研究建议。分析表明生物沥青很有可能成为传统石油沥青的一种优良替代品,未来发展前景十分广阔,为在我国铺面工程中的研究应用提供参考。

生物炭改性沥青的路用性能

为改善沥青的路用性能并兼顾环境效益,选择生物炭对沥青进行改性,采用高速剪切法制备不同掺量的生物炭改性沥青,通过沥青三大指标试验、60℃动力黏度试验、布氏旋转黏度试验(RV)、旋转薄膜烘箱老化试验(RTFOT)等对其进行性能评价。试验结果表明,生物炭可有效提高沥青材料的高温性能及温度稳定性,其掺量达到12.5%时改性效果为最佳;生物炭改性沥青的动力黏度和布氏黏度均随生物炭掺量的增加而不断增大,表明生物炭改性剂具有显著的增稠作用,可提高改性沥青的黏结及抗流动变形能力;不同生物炭掺量的残留针入度比均高于基质沥青的,软化点增量均小于基质沥青的,生物炭改性沥青的抗老化性能得以改善。此外,生物炭沥青的应用具有良好的环境效益和经济效益。