纳米材料改性沥青研究进展

介绍了纳米材料改性沥青的研究进展。主要介绍了纳米改性沥青的制备,纳米材料在沥青改性中的应用,包括添加纳米粒子,如纳米黏土、纳米管和纳米二氧化硅等对沥青及沥青混合料性能的影响。同时,介绍了纳米改性沥青的微观研究方法。     

纳米材料在纳米热喷涂中的应用

简要介绍了有关纳米热喷涂的研究情况,以及纳米热喷涂的技术特点。与传统喷涂层相比,纳米结构涂层在耐磨、防腐等性能方面呈现出优异性能和良好的发展前景。     

纳米燃油装置在船舶柴油机上的台架试验设计

纳米技术应用于柴油机节油是一门崭新的课题,用船舶柴油机台架试验验证纳米燃油装置的效果也不同于其它台架试验。文章对纳米燃油装置机理、测试的主要目的、测功设备和排放检测设备的选择、纳米燃油装置的安装、试验条件保障仪器的选择、测试方法、步骤、计算公式、比较研究点以及可以进一步试验研究的方向进行了研究与设计,对于指导同类试验具有很强的借鉴和参考价值。     

纳米SiO2粒子表面修饰研究

本文对纳米SiO2粒子表面采用偶联剂和甲基丙烯酸丁酯(BNA)进行修饰,使纳米SiO2表面形成化学键合的聚合物层,达到对纳米SiO2粒子表面修饰的目的.并通过FTIR、TEM和TG-DTA等分析手段,研究聚合改性物质的结构和改性后纳米SiO2粒子的分散稳定性.     

纳米碳酸钙改性沥青的路用性能及机理研究

为了解纳米碳酸钙改性沥青的路用性能及改性机理，通过沥青及沥青混合料试验分析其路用性能，运用沥青的四组分分析、红外光谱和差示扫描量热分析等试验手段探讨改性机理．结果表明，纳米碳酸钙掺加到沥青中改善和提高了沥青性能；纳米碳酸钙加入基质沥青后，能与基质沥青形成均匀、稳定的共混体系，改善了沥青的高温性能．     

纳米SiO2对混凝土盐类结晶循环性能的影响

为了改善混凝土在海水、土壤等盐环境中的性能,通过混凝土强度试验,研究了掺纳米SiO2混凝土在盐类结晶循环中的性能,并通过扫描电子显微镜（SEM）和X-射线衍射分析（XRD）对混凝土微观结构进行了研究.结果表明：纳米SiO2能够改善混凝土的性能;从性能和经济两方面考虑,推荐纳米SiO2的最佳掺量（质量分数）为1%.与基准混凝土相比,在110次循环后,掺纳米SiO21%的混凝土的耐腐蚀循环系数和相对耐腐蚀循环系数分别提高11%和20%.微观结构分析表明,纳米SiO2可以改善混凝土界面结构,降低氢氧化钙的含量.     

纳米Ni粉对Cu粉末烧结性能的影响

研究了纳米Ni粉对Cu粉末烧结性能的影响。研究表明：由于添加1％纳米Ni粉中的NiO未被完全还原,而且纳米Ni粉本身还有被CuO氧化成NiO的可能,因而纳米Ni粉在Cu粉末烧结过程中未能起到活化烧结的作用。相反,添加1％纳米Ni粉后还降低了Cu粉末烧结性能。     

纳米润滑油添加剂摩擦学性能试验研究

在M200摩擦磨损实验机上,研究了纳米微粒Cu,Al, Al2O3加入到SD40基础油中的摩擦学性能,探讨了纳米添加剂的减摩抗磨机理.结果表明纳米Cu,Al,Al2O3作为润滑油添加剂能显著提高SD40基础油的承载能力和减摩抗磨性能,且对磨损表面具有一定的修复作用.含1.5%浓度的Al2O3纳米添加剂的抗磨效果更为显著.     

纳米二氧化钛材料在汽车尾气分解中的应用

综述了纳米二氧化钛分解汽车尾气性能的研究现状及其在公路环保工程中的应用研究进展,包括纳米二氧化钛在水泥混凝土、沥青混凝土中的应用研究情况,并介绍了纳米二氧化钛在国内道路工程中的应用案例.     

HVOF喷涂纳米结构WC-12Co涂层的抗汽蚀性能

采用超音速火焰喷涂(HVOF)分别制备了微米及纳米结构WC-12Co金属陶瓷复合涂层,采用超声振动汽蚀装置研究了涂层的抗汽蚀性能,使用SEM微观分析的方法对蚀坑形貌进行了观察,并对汽蚀机理做了初步的探讨.结果表明:纳米结构WC-12Co涂层显示了优异的抗汽蚀性能,汽蚀率仅为微米涂层的1/3,涂层中纳米结构的存在是涂层抗汽蚀性能提高的主要因素.     

纳米润滑油添加剂摩擦学性能试验研究

在M200摩擦磨损实验机上，研究了纳米微粒Cu，Al，Al2O3加入到SD40基础油中的摩擦学性能，探讨了纳米添加剂的减摩抗磨机理．结果表明：纳米Cu，Al，Al2O3作为润滑油添加剂能显著提高SD40基础油的承载能力和减摩抗磨性能，且对磨损表面具有一定的修复作用，含1．5％浓度的Al2O3纳米添加剂的抗磨效果更为显著．     

纳米蒙脱石/SBS复掺改性沥青性能试验研究

将纳米蒙脱石和SBS进行复掺制备改性沥青,可提升改性沥青及其沥青混合料的综合性能.选取不同掺量的纳米蒙脱石与SBS改性剂进行复掺,采用软化点、针入度、延度、旋转黏度、动态剪切流变试验对复掺改性沥青的性能进行综合评价,探究纳米蒙脱石掺量对改性沥青性能的影响规律.研究结果表明:沥青的延度受纳米蒙脱石掺量的影响幅度较大,纳米蒙脱石掺量在3％时,复掺改性沥青的车辙因子较普通SBS改性沥青提升1.26倍,疲劳因子较普通SBS改性沥青下降0.68倍,复掺改性沥青的性能达到最佳.     

几种用于木材/无机纳米复合材料的纳米粒子分散与改性研究

木材/无机纳米复合材料的优异性能主要取决纳米颗粒的分散状态;但纳米粒子极易团聚,导致粉体性能劣化.通过对纳米SiO2,CaCO3,ZnO,TiO2,Al2O3等的分散、表面修饰和改性,控制其大小、形态,提高其在复合体系中的均匀分散能力.对所用无机纳米材料采用高速剪切分散或超声振荡方法进行分散;并通过改性剂在纳米粒子表面上吸附、进行化学反应、包覆和成膜实现改性.然后用激光粒度仪、扫描电镜、透射电镜等对改性前后的纳米粒子进行分析、表征,结果表明:高速剪切分散或超声振荡分散只对产生软团聚的无机纳米粒子有效;而改性剂也只能减少粒子硬团聚的产生.     

纳米膨润土-SBR复合改性沥青的主要技术性能研究

针对纳米膨润土改性沥青的低温性能缺陷,采用两种SBR作为复合改性剂,对纳米膨润土-SBR复合改性沥青的针入度、软化点和延度进行了系统的实验研究。试验结果表明:随着SBR掺量的增加,纳米膨润土-SBR复合改性沥青的针入度随之减小;软化点逐渐增大,但在SBR的掺量超过6%之后,软化点上升趋势变缓慢;延度随着SBR的掺量的增加先增大后减小,在6%掺量时达到最大。SBR的掺入明显改善了纳米膨润土改性沥青的低温性能。     

基于阻燃抑烟的纳米黏土改性沥青综述

分析了沥青材料的热解燃烧特性,总结了沥青材料阻燃抑烟性能测试方法,归纳了国内外常用的沥青阻燃剂类型及其优缺点;论述了隧道沥青材料常用的阻燃技术,评析了纳米改性沥青阻燃抑烟机理;探讨了纳米黏土对沥青材料高低温性能、水稳定性及老化性能等路用性能的影响,展望了未来隧道阻燃抑烟沥青材料的研究方向。研究结果表明: 用于隧道沥青材料阻燃剂应具有良好的协同阻燃抑烟效应,而金属氢氧化物和纳米材料具有较大的应用潜力;沥青材料的阻燃抑烟性能测试主要参考聚合物阻燃测试方法,这些试验方法与沥青路面真实燃烧状态明显不符,亟需补充和完善沥青材料阻燃抑烟性能测试方法和标准;以纳米黏土为代表的纳米改性材料对热沥青的烟气释放具有显著的抑制作用,但目前研究主要集中于纳米材料和聚合物复合材料的阻燃机理方面,针对纳米改性沥青的阻燃抑烟机理缺乏系统性研究;纳米黏土可显著改善沥青的高温、水稳及老化性能,对低温性能的影响方面,国内外研究存在较大争议;应将热拌沥青混合料烟气控制技术、金属氢氧化物和纳米黏土协同阻燃技术及沥青材料阻燃性能测试方法等方面作为隧道阻燃抑烟沥青材料未来的重点研究方向。      

纳米添加剂量对沥青混合料性能的影响

研究了不同剂量的纳米粉粒分别添加到基质沥青和沥青混合料中后对沥青混合料性能的影响．通过室内原样沥青常规试验和沥青混合料的马歇尔试验研究,分析了不同纳米剂量对沥青混合料马歇尔技术指标的影响曲线,得出纳米添加剂量为最佳沥青用量的5％左右时沥青混合料性能最优．     

纳米添加剂量对沥青混合料性能的影响

研究了不同剂量的纳米粉粒分别添加到基质沥青和沥青混合料中后对沥青混合料性能的影响．通过室内原样沥青常规试验和沥青混合料的马歇尔试验研究,分析了不同纳米剂量对沥青混合料马歇尔技术指标的影响曲线,得出纳米添加剂量为最佳沥青用量的5％左右时沥青混合料性能最优．     

纳米SiO2制备无毒疏水海洋防污涂料

以有机硅改性丙烯酸树脂作为成膜物质,通过在常规颜填料中添加疏水型纳米二氧化硅,对涂料的表面结构进行改性,制备出具有微米-纳米阶层结构的无毒疏水海洋防污涂料.讨论了颜填料加入量对涂膜附着力的影响、纳米SiO2加入量对水滴与涂膜表面接触角的影响.结果表明:颜填料的质量分数为31%时,涂膜附着力为1级;纳米二氧化硅的加入量占颜填料总质量为35%时, 水滴与涂膜表面接触角为126°.     

纳米粒子添加剂在润滑油中的摩擦性能研究综述

研究纳米粒子添加剂的摩擦特性。介绍单质、氧化物、金属化合物等不同纳米粒子的制备方法,并将制得的纳米粒子以不同体积分数加入润滑油中,对比分析不同纳米粒子对润滑油摩擦特性的影响。试验表明:当润滑油中铜、镍、硼酸铜、二硫化钨、二氧化钛、二氧化硫的体积分数分别为0.4%～0.6%、1%、1%、2%、0.3%、2%时,润滑油的抗磨性能最好。     

纳米TiO2光催化技术在沥青路面中的应用研究

从提高光催化材料性能出发,以锐钛型纳米TiO2作为光催化材料应用在沥青路面中。采用 A（将纳米TiO2均匀分散在沥青中,以沥青为载体） 和B （将纳米TiO2与矿粉均匀混合,以矿粉 为载体） 两种掺加方式将5%的纳米TiO2掺入到沥青混合料中,成型OGFC—10 车辙板试件进行 试验,确定最佳的掺加方式。研究不同掺量、光照强度对纳米TiO2光催化性能的影响,并对其路 用性能进行试验分析。结果表明：相比B方式,A方式下成型的试件其光催化降解汽车尾气的效 果更好,故选定A方式为纳米TiO2的后续试验研究的掺加方式;随着纳米TiO2掺量的不断增加, 试件对HC、CO和NO三种尾气成分的降解效果越来越好,从综合降解效果和经济性考虑,选定 5%为最佳掺量;纳米TiO2对尾气的降解效果随光照强度的增强越来越好;混合料的各项路用性能 随着纳米TiO2的掺入而变得更好,所以实际工程应用中不必考虑其对混合料路用性能的不利影响。