纳米碳酸钙粒子用作润滑油添加剂的研究

采用X射线衍射仪和透射电镜检验了纳米碳酸钙粒子的粒径和内部结构，根据亲水亲油平衡值(HLB)，选择合适的表面活性剂将其加入到含有纳米碳酸钙粒子的润滑油中进行表面改性。通过测试最大无卡咬负荷、观察磨斑表面形貌和测定磨斑直径以及测试摩擦系数，对纳米碳酸钙粒子的极压性能和抗磨减摩性能进行了分析和研究；通过XPS测试对纳米碳酸钙润滑油添加剂进行了摩擦化学的分析和研究，对纳米碳酸钙粒子的抗磨减摩机理进行了系统的分析。研究结果表明，含有纳米碳酸钙粒子的润滑油具有良好的摩擦学性能。     

水泥混凝土桥梁桥面防水粘结层性能要求及对比分析

桥梁防水粘结层对延缓桥面铺装损坏和延长桥梁结构混凝土使用寿命具有十分重要的作用,是桥面铺装的重要组成部分。通过对桥面防水粘结层材料的类型和特点的分析,选择目前常用的4种防水粘结材料进行室内性能测试和现场性能验证。结果表明,采用热融沥青的结构性防水层粘结性能和剪切性能均优于涂膜类材料,而且剪切强度尤为明显,表明结构性防水层中的碎石有利于提高防水粘结层的抗剪切强度。     

表面处理剂对CuInS2纳米晶体分散性的影响

选用表面活性剂聚乙烯醇缩丁醛（PVB）和聚乙烯吡咯烷酮（PVP）,以及偶联剂KH550、KH570等表面处理剂,来研究体系中添加表面处理剂对溶剂热法合成的CuInS2纳米晶体分散性的影响.利用X-射线粉末衍射仪、EDS能谱、扫描电镜（SEM）和紫外-可见近红外分光光度计对纳米晶体的结构、原子配比、形貌和光吸收性能等进行表征.结果表明：体系中添加少量（总质量的0.1%）表面处理剂制备的CuInS2纳米晶体团聚现象能得到有效改善,其中偶联剂KH570和表面活性剂PVP改性效果佳.     

纳米氧化锌改性及其对丙烯酸聚酯涂料性能影响

针对纳米氧化锌的团聚以及与涂料结合性差的问题进行了相关改性工作,研究了改性后的纳米氧化锌对丙烯酸聚氨酯涂层防腐性及其它性能的影响.用高分子聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)接枝KH570改性后的纳米氧化锌改善了氧化锌与涂层的结合力,且提高了其分散性,接枝最佳条件为:偶联剂KH570的用量为纳米ZnO质量的5％,单体(MMA)...     

纳米TiO2改性纯丙乳液的制备及性能研究

采用油酸对纳米TiO2粒子进行表面改性,并用红外光谱、接触角测定仪、扫描电镜、X-射线衍射及热重分析对改性效果进行表征.实验结果表明,改性后的TiO2粒子疏水性增强,团聚现象明显减少.说明通过油酸改性,提高了无机纳米TiO2粒子在有机物中的分散性,为其参加原位乳液聚合创造了条件.随后用改性后的纳米TiO2与丙烯酸酯单体...     

水工改性硅粉修复砂浆性能试验及其工程应用

针对水工混凝土损坏特性,掺入适量聚乙烯醇(PVA)改性普通硅粉砂浆,制备适宜于水工修复的修复材料并开展其工程应用及施工工艺研究。结果表明PVA改性硅粉砂浆明显提高了砂浆力学性能和耐久性能。与空白样相比,PVA和硅粉掺量分别为0.5%和10%时,28d新老砂浆粘结强度提高了40.1%,抗冲磨强度、抗渗和抗碳化性能分别提高了58.8%,45.6%和63.8%。采用聚合物PAV改性的硅粉砂浆具有优异的物理力学性能和耐久性能,可有效应用于水工混凝土工程的修复工作。同时,以其优异的现场应用效果和简单的施工工艺,可推断其具有很好的应用和推广价值。     

PE/CaCO3复合材料的制备及性能研究

采用双辊混炼和注塑制样的方法制备了PE/CaCO3复合材料,并测试其力学性能和流变性能,并在哈克转矩流变仪中测试了其转矩、温度的关系以及转矩同时间变化的关系,测试结果表明,通过改性和用适当的方法进行混合,可以显著提高材料的冲击强度,但是拉伸强度降低不大,填料的加入使得材料的成本得到下降。本文中使用PE为基材,采用表面处理过的CaCO3为填料并加入适当的偶联剂进行配方设计,以熔融共混工艺制备了PE/CaCO3复合材料,并测试了其力学性能。结果表明,最合适的配方比中加入的CaCO3的含量为65%。     

聚苯胺／CuFeS2纳米复合材料的制备与表征

聚苯胺/CuFeS2（PANI/CuFeS2）纳米复合材料不仅具有导电高聚物和氧化物半导体的优良光电特性,还具有纳米材料特有的功能性,在传感、催化、吸波和能源材料等领域有着广阔的应用前景。文中采用原位聚合法制备了PANI/CuFeS2纳米复合材料,分别采用傅立叶红外光谱（FT-IR）、X-射线衍射（XRD）、扫描电镜（SEM）、UV-Vis 漫反射吸收光谱和电导率测量等对所得复合微粒进行表征。结果表明：CuFeS2纳米颗粒均匀的分散在聚苯胺（ PANI）基体内,PANI/CuFeS2复合材料中未存在键合作用,而只是简单的物理包覆,所以对各自的性能均未造成影响。与聚苯胺相比,PANI/CuFeS2复合材料光电性能得到有效提高,且CuFeS 2添加量为30％时其性能最佳。     

纳米B4C(BN)/环氧树脂复合材料制备及性能研究

本文采用机械辅助的表面改性工艺,对氮化硼和碳化硼进行表面修饰,将其作为中子吸收填料制备微米和纳米BN(B4C)/环氧树脂复合材料,比较了不同粒径下材料在微观形貌、机械性能、耐热性能的差异,并利用MCNP程序对纳米材料的中子屏蔽性能进行模拟.结果表明:2种纳米级的复合材料较微米级微观形貌更加平整,其中BN含量为20％的复合材料冲击强度从28 kJ/m2提升至33 kJ/m2,拉伸强度从127 MPa提升至135 MPa,B4C含量为20％的复合材料冲击强度由24kJ/m2提升至32kJ/m2,拉伸强度从124 MPa提升至128 MPa,耐热性能也都有明显提升.模拟计算结果显示,2种环氧基复合材料对热中子有着良好的屏蔽性能,1cm厚度的屏蔽板材对热中子屏蔽率接近100％.可作为一种良好的耐高温中子屏蔽材料.     

改性海相淤泥工程特性试验研究

将性能优异的土壤固化剂(HAS)应用于海相淤泥的改性处理。通过直接剪切、无侧限抗压强度灵敏度、标准固结试验、孔隙分析X射线衍射及扫描电镜等现代测试手段,研究了改性淤泥的强度特性,探讨固化剂的改性淤泥的机理。试验结果表明,一定掺量下的灰渣胶凝材料能够显著提高改性淤泥的各个龄期强度,改性淤泥的早期强度较高,后期强度能持续增长,同时具有良好的耐水浸泡性。扫描电镜试验结果表明,由于固化剂的加入,彻底改变了淤泥结构。在改性淤泥中,主体结构为钙矾石晶体形成的“空间网状结构”,辅助结构为在碱性环境中土颗粒之间的离子交换、团粒化作用和碳酸化作用所形成的微晶体与凝胶体结构。     

艇用氢氧化锂药粒回收技术研究

研究了将艇用氢氧化锂罐的回收废料——碳酸锂和少量未反应的氢氧化锂转化为一水氢氧化锂的技术途径,从而达到氢氧化锂废料回收再利用的目的。研究了将废料中的碳酸锂和未反应的氢氧化锂分离,然后利用苛化法将碳酸锂转化为一水氢氧化锂的制备工艺,制得的一水氢氧化锂,经造粒、烘干所得的氢氧化锂药粒的技术性能,无论在二氧化碳吸收速率方面,还是在单位质量二氧化碳吸收量方面,都与由氢氧化锂原材料制得的药粒相当。     

铜锰型CO常温消除催化剂水汽中毒机制的研究

通过对一种典型的铜锰型催化剂———德国德尔格催化剂通水蒸气条件下失活规律的研究,以及XRD,XPS,TG-DTA,TEM等物理手段对催化剂失活前后结构特点的表征,我们发现,催化剂失活前后,其体相结构和微观形貌没有明显的改变,但失活催化剂表面上出现了明显的碳酸盐组分。作者认为,锰离子具有较多的d空轨道,在有水蒸气存在的条件下,可能成为水分子的强吸附中心。滞留于催化剂表面的水分子与CO2反应生成碳酸根,掩盖了活性位,导致催化剂失活。     

船舶玻璃窗采用弹性粘接的强度近似分析与设计探讨

弹性粘接是一项较新的技术，与传统方法相比，具有较多优点。其中最显著的优点是接头具有弹性，避免应力集中，并且整个粘接面都参与接头强度的形成，因此可以简单通过增大粘接面面积来传递更大的力。该技术用于汽车玻璃窗的粘接已经有20多年的历史，但在国内造船行业应用很少。通过分析船舶玻璃窗的受力状况和采用弹性粘接时粘接层的应力状况，介绍了粘接层强度近似分析方法，并且探讨了粘接层尺寸设计原则，说明船舶玻璃窗采用粘接剂粘接是安全可靠的。     

Effects of adhesive type on the mechanical properties of adhesive joints between polyurethane top coats and polyurethane-based adhesives after accelerated atmospheric ageing

The performance of a sealed stainless steel bracket system, adhesively bonded with two polyurethane-based adhesives (flexible adhesive, stiff adhesive) onto a marine polyurethane top coat, is investigated. The investigated joint connections on the coatings exhibited a high mechanical stability even after accelerated ageing (salt spray exposure, cyclic temperature variations, high relative humidity). The aged joints retained up to 81% of their tensile strength and up to 92% of their lap-shear strength. The torsional rigidity of the adhesive joint exceeded the required clamping torque of the designed bolt. A cyclical lifetime of >9·10⁶ load cycles was estimated. Effects of cyclic ageing on the creep performance of the adhesive joint were found to be insignificant. Under tensile loads, the joints with stiff adhesive material exhibited a linear-elastic performance without the capability to deform prior to failure. The joints with the flexible adhesive material, in contrast, exhibited a behavior typically for ductile materials featuring a pronounced yield plateau prior to failure. Failure loads were higher, and displacement was notably lower, for the joints with stiff adhesive material. All joint connections met the requirements for a safety factor for the design for marine applications (11.6 for the flexible adhesive; 14.3 for the stiff adhesive). When the flexible adhesive is applied, the cohesive strength of the adhesive material is the limiting design factor. When the stiff adhesive is utilized, the load carrying capacity is higher, and the interface between priming coat and steel substrate is the limiting design area of the joints. The strength utilization of the adhesive materials depended on the particular structure of the entire joint configuration, particularly on the interface between steel substrate and the coating material. A number of assessment factors, namely stress limit factor, coating adhesion factor and safety factor, are introduced and discussed for tensile and shear loads.     

船用胶粘剂粘接工艺

某新型常温固化船用胶粘剂粘合强度,技术指标要求≥1.5 MPa,为了实际应用该胶粘剂,研究了胶粘剂的粘接工艺。以胶粘剂粘接钢/橡胶拉伸试样为对象,研究了不同施压载荷和时间对粘合强度的影响。在固定施压载荷和时间的条件下,对单位面积胶粘剂用量与粘合强度的关系进行了研究。结果表明,在施压压力0.18 MPa、施压时间5 h条件下,将单位面积胶粘剂用量控制在(21.64～59.43)g/m2(双面),其粘合强度可满足技术指标要求。     

船舶轻量化T型连接结构设计及强度试验

文章从船舶轻量化的角度出发,提出了一种由复合材料夹芯板和增强泡沫胶接而成的新型T型连接结构,解决了船舶复合材料上层建筑内部壁板之间的连接问题。基于复合材料结构的设计原理和力学特性,设计了T型连接结构的拉伸试验和压缩试验,研究其在不同载况下的极限承载和损伤模式,证明T型连接损伤模式复杂,抗拉能力弱,尤其面板与腹板连接区的胶层是承载薄弱环节;依据试验结果验证数值计算方法,并规划3条技术路径以研究T型连接的抗拉特性,应用数值方法提取对应技术路径的应力和位移特征量,分析T型连接面板与腹板连接区的胶层几何参数对抗拉强度和重量的响应规律,获得连接区胶层几何夹角的建议取值为45°~60°,为复合材料船舶轻量化胶接结构的优化设计和实际应用提供了有益参考。     

天津港区土质附着力与物理力学指标关系及应用案例

从天津港区易糊刀具黏性土质特性出发,指出决定易糊刀具黏性土质的附着力关键指标为含水率、塑性指数和凝聚力。基于大量的易糊刀具土质室内土工试验资料,应用数理统计方法,对附着力与关键指标含水率、塑性指数和凝聚力之间的相关关系进行了研究分析。结果表明:1)附着力、含水率和塑性指数经验公式的回归系数均在0.8以上,具有较高可靠性;2)天津港航道区域在天然状态下的黏性土质附着力约为塑性指数的3倍。针对具体黏性土质疏浚施工案例,经过附着力和关键指标值的比对,判断出挖掘该状态黏性土具有糊刀具的可能性。     

Mechanical behaviour of vinylester adhesive joints used in laminated material for steel structures

One of the most important applications of adhesives in shipbuilding is the manufacturing of structural laminated materials. The application of these types of hybrid materials in a marine environment for extended periods of time and under adverse environmental conditions results in the accelerated degradation of the adhesive. Therefore, a specific experimental procedure is required to ensure the adequate performance of this adhesive bonded joint during its service life. In this study, an experimental method to analyse a vinylester adhesive in steel–adhesive–steel test specimens was applied (“mixed cantilever beam” specimens were used and mixed mode tests were carried out to obtain the fracture envelope). It was concluded that the energy release rate increased with the stress mode under dry conditions. In addition, the cohesive laws of vinylester showed that both the tangential stress and the strain are higher than the normal stress and strain. Finally, it was observed that adding distilled water to the adhesive joint for short periods of time improved its fracture strength.     

高速船窗玻璃的粘结连接

介绍了高速船窗玻璃粘结连接的优越性，相应的结构设计和建造技术，粘结剂类型的选择及粘结工艺等。     

一种改进的无线传感器网络安全数据融合算法

首先对无线传感器网络数据融合的相关技术进行比较,在分布式数据融合算法的基础上提出了一种改进高效数据融合算法,利用NS2仿真平台对其传输开销进行仿真测试。仿真结果表明,相比分布式数据融合算法,所提的算法能够更有效地减少传输开销并且节省节点能耗。