环境友好方法制备纳米氧化镁

以MgCl2·6H2O为原料,强碱性阴离子交换树脂作为致沉剂,采用离子交换树脂法制备了纳米MgO粉体．通过单因素实验探讨了MgCl2的起始浓度、反应温度、反应时间以及煅烧温度和时间对MgO粒径及物化性能的影响,用XRD、SEM、TEM对纳米MgO进行了表征,并考查了离子交换树脂的循环利用．结果表明,制备纳米MgO的最佳工艺条件为：MgCl2浓度为0．2mol／L,反应温度为50℃,反应时间8h,煅烧温度及时间为400℃煅烧6h;在最佳工艺条件下制备的纳米MgO具有规则的六方片状结构,平均粒径大小为10nm左右;离子交换树脂的再生对MgO的产率和形貌不产生影响．与其他制备纳米MgO的方法相比,该工艺成本低、污染小、产率较高,具有一定的环保效应,适宜于工业化生产．     

离子交换法制备硫酸钙晶须及其表征

以离子交换树脂为模板,在20~80℃的温度条件和600 r/min的搅拌作用下,与硫酸盐溶液反应,制备硫酸钙晶须.讨论了不同反应条件包括反应温度、硫酸盐溶液浓度和反应时间对产物的影响,由实验结果可知,40~60℃的温度条件,2~4 h的反应时间,0.17~0.35 mol/L的硫酸锌浓度是最佳制备条件.同时由SEM、TG、XRD和IR分析的结果表明,使用该方法可以得到形貌规整、均一的半水硫酸钙晶须.     

环境友好方法制备纳米氧化镁

以MgCl2·6H2O为原料,强碱性阴离子交换树脂作为致沉剂,采用离子交换树脂法制备了纳米MgO粉体．通过单因素实验探讨了MgCl2的起始浓度、反应温度、反应时间以及煅烧温度和时间对MgO粒径及物化性能的影响,用XRD、SEM、TEM对纳米MgO进行了表征,并考查了离子交换树脂的循环利用．结果表明,制备纳米MgO的最佳工艺条件为：MgCl2浓度为0．2mol／L,反应温度为50℃,反应时间8h,煅烧温度及时间为400℃煅烧6h;在最佳工艺条件下制备的纳米MgO具有规则的六方片状结构,平均粒径大小为10nm左右;离子交换树脂的再生对MgO的产率和形貌不产生影响．与其他制备纳米MgO的方法相比,该工艺成本低、污染小、产率较高,具有一定的环保效应,适宜于工业化生产．     

排水性沥青路面防水粘结层拉拔性能试验研究

根据室内模拟试验中的剪切试验,确定高粘沥青、SBS改性沥青、环氧沥青和改性乳化沥青等4种防水粘结材料的最佳用量.采用美国进口的MTS-810万能材料试验机,按1cm/min的拉拔速率分别对采用最佳沥青用量的4种试件进行拉拔试验,探讨其在不同条件下的拉拔强度变化规律,并进行拉拔强度与剪切强度的相关性分析.试验结果表明:随着温度的升高,粘结层材料的拉拔强度会不同幅度地降低;在不同界面状态下,粘结层会因界面潮湿而降低其拉拔强度;拉拔强度与剪切强度有很好的线性相关性.     

排水性沥青路面粘结层抗剪性能的试验研究

通过室内模拟试验,利用长沙理工大学研制的斜面剪切仪,在50 mm/min的剪切速率下,分别对涂刷环氧沥青、改性乳化沥青、SBS改性沥青和高粘沥青等4种粘结材料的复合试件进行斜面剪切试验,分析其在不同的环境条件下的剪切强度变化规律.分析结果表明:粘结层剪切强度随其用量的增加先增后减,即存在一个最佳用量;剪切强度随温度的升...     

活化煤矸石改性沥青胶浆高温性能影响因素研究

采用动态剪切流变试验(DSR)对比研究了不同粉胶比条件下(0.6,0.8,1.0,1.2,1.4)和不同温度条件下(64,70,76,82℃)活化煤矸石和矿粉改性沥青胶浆的高温流变性能;运用灰熵法分析了活化煤矸石改性沥青胶浆高温性能影响因素——温度、活性成分Si O2含量、粉胶比、135℃运动黏度、胶浆软化点——的显著性。结果表明:活化煤矸石代替矿粉作为填料可使沥青胶浆的高温性能有大幅提高;粉胶比对活化煤矸石改性沥青胶浆高温性能有最显著影响。     

纤维沥青胶浆剪切性能的DSR试验研究

沥青混合料的剪切性能与路面高温车辙等病害密切相关,对于纤维沥青混合料而言,纤维沥青胶浆的剪切性能将对沥青混合料的性能产生直接的影响。为了研究纤维沥青胶浆的动态剪切性能,在64℃、70℃、76℃3种试验温度下,对不同纤维掺量和粉胶比的沥青胶浆进行了DSR动态剪切试验。结果表明:纤维沥青胶浆的抗剪性能随着纤维掺量和粉胶比的增加而提高,并对矿粉和纤维对剪切性能的作用机理进行了分析;粉胶比与纤维掺量影响结果对比分析表明,胶粉比提高0.3和纤维掺量增加1%对剪切性能的影响近似相同。     

离子交换法制备硫酸钙晶须及其表征

以离子交换树脂为模板,在20～80℃的温度条件和600 r/min的搅拌作用下,与硫酸盐溶液反应,制备硫酸钙晶须.讨论了不同反应条件包括反应温度、硫酸盐溶液浓度和反应时间对产物的影响,由实验结果可知,40～60℃的温度条件,2～4 h的反应时间,0.17～0.35 mol/L的硫酸锌浓度是最佳制备条件.同时由SEM、TG、XRD和IR分析的结果表明,使用该方法可以得到形貌规整、均一的半水硫酸钙晶须.     

BA/MMA高吸油树脂的合成与性能研究

以丙烯酸丁酯(BA)和甲基丙烯酸甲酯(MMA)为单体,过氧苯甲酰(BPO)为引发剂,N,N-亚甲基双丙烯酰胺为交联剂,采用溶液聚合法制得丙烯酸丁酯与甲基丙烯酸甲酯共聚吸油性树脂。正交实验结果表明最佳合成条件:mBA:mMMA=3:1,交联剂1%,引发剂1%,温度85℃。此条件下制得的树脂吸油倍率21 g.g-1。     

以焦化汽油馏分为原料合成聚α-烯烃

以焦化汽油馏分为原料,采用碳正离子聚合的方法直接聚合聚α-烯烃合成润滑油基础油.采用L9(33)正交实验,考察了聚合温度、催化剂加入量、反应时间对烯烃转化率和聚α-烯烃合成润滑油基础油粘度的影响,其顺序是:聚合温度＞催化剂加入量＞反应时间.适宜的工艺条件为:聚合温度50℃,AlCl3催化剂的加入量4%,反应时间4 h,其烯烃转化率82.1%,聚α-烯烃合成润滑油基础油运动粘度(50℃) 10.05 mm2·s-1,粘度指数(VI)达到120.     

桥面防水粘结层界面强度新型评价方法研究

针对桥面铺装防水粘结层界面强度评价方法进行研究。结果表明：新型附着力拉拔试验可有效反映粘结层与桥面板之间的粘结能力,对于碎石撒布防水粘结层可应用公式实现界面粘结强度与层间剪切强度的换算,对于重载和大跨度桥梁结构,防水层拉拔强度指标分别为常温1．0MPa,高温0．7MPa。     

服役温度对BFRP/铝合金粘接接头静态失效的影响

在车辆轻量化设计过程中, 为了预测BFRP/铝合金粘接接头在服役温度下的静态失效行为, 加工了处于拉应力、剪应力与拉剪组合应力状态的粘接接头, 根据车辆服役温度特点, 选取-40℃、-10℃、20℃、50℃、80℃五个温度测点, 通过准静态拉伸试验, 得到不同应力状态下接头失效强度随温度的变化规律, 分析了粘接接头失效形式和失效准则; 基于粘接接头在不同温度下的拉、剪应力, 建立了接头的二次应力失效准则方程, 对不同温度下的接头强度进行失效预测。分析结果表明: 粘接接头的失效强度受温度的影响明显, 随温度升高, 失效强度减小; 粘接接头中剪应力和拉应力的不同占比也会对接头失效强度造成一定的影响, 随着剪应力比例增大, 温度升高使接头失效强度下降更明显; 相比于低温-40℃, 高温80℃时的拉伸接头与剪切接头失效强度的下降幅度分别为47.77%与61.49%;随着温度升高, 粘接剂的失效应力和杨氏模量逐渐减小, 而失效应变逐渐增大, 说明温度很大程度上影响了粘接剂的力学性能; 粘接接头失效形式为内聚和纤维撕裂的混合失效, 拉应力作用下接头更容易发生纤维撕裂, 并且随温度升高, 纤维撕裂面积减小, 因此, 为了防止纤维撕裂, 需要避免粘接接头受拉应力作用; 粘接接头在不同温度下的二次应力失效准则曲线拟合精度均在0.957以上, 并绘制了失效准则响应曲面, 直观反映了粘接接头失效强度在车辆服役温度下的变化规律。      

后处理温度对聚酰亚胺基摩擦材料性能的影响

以聚酰亚胺树脂为粘结剂,采用热压法并经不同温度后处理制备聚酰亚胺基摩擦复合材料,研究后处理温度（220～ 300℃）对其摩擦磨损性能等的影响.结果表明：采用260～280℃的后处理温度,摩擦材料摩擦磨损性能较好;后处理温度为220℃和300℃时,材料磨损机制为破坏严重的胶合黏着磨损;后处理温度为240～280℃时,材料磨损机制以轻微黏着磨损和磨粒磨损为主.后处理温度低于300℃时,密度、硬度、压缩强度值略有变化,240℃时,密度、硬度有最大值,压缩强度在260℃后处理有最大值.后处理温度为260 ～ 280℃时,聚酰亚胺基摩擦材料具有最佳的综合性能.     

TiCx／Fe（Al，Ti）复合材料的常压制备及性能

通过原位反应常压烧结法制备了一种新型的TiCx／Fe（Al,Ti）复合材料,并对Ti3AlC2与Fe的原位反应途径及制备工艺和性能进行了研究,结果表明,Ti3AlG从760℃附近就开始与Fe初步发生原位反应,生成TiCY相．随着烧结温度达到1100℃,Ti3A1G相的衍射峰完全消失,随着温度继续升高到1400℃的烧结温度范围内,所生成的复合材料物相均保持为TiG和Fe（A1,Ti）固溶体不变．反应后,原料中微米尺寸的Ti3AlG颗粒分裂成尺寸约500nm左右的片状小颗粒,各小颗粒与Fe基体紧密连接的．而复合材料的力学性能随着Ti,～C2的体积含量发生变化,当Ti3AlG含量达到时20％,复合材料抗弯强度达到最大为266MPa．     

镁掺杂对偏钛酸锌微波介电性能的影响

利用溶胶凝胶方法制备了六方密堆积结构（Zn1-xMgx）TiO3（x=0．1～0．4）固溶体．采用阿基米德排水法和微波频率下Hakki—Paoli法测定了不同Mg^2＋添加量在不同烧结温度下的陶瓷体积密度和微波介电性能．利用扫描电子显微镜（SEM）表征了不同Mg^2＋掺杂量体系在1100℃下烧结后陶瓷的形貌．结果表明,Mg^2＋掺杂能有效稳定六方密堆积结构,避免其分解为反尖晶石结构的Zn2TiO4和金红石（TiO2）．当Mg^2＋掺杂量x=0．3,1100％下烧结时,可获得最稳定、致密的六方密堆积结构陶瓷体,且该陶瓷具有优良的微波介电性能：微波介电常数（εr）=27．1、品质因数（Q＊f）=59000GHz、谐振频率温度系数（τf）=-65ppm／℃．     

以焦化汽油馏分为原料合成聚α-烯烃

以焦化汽油馏分为原料,采用碳正离子聚合的方法直接聚合聚α-烯烃合成润滑油基础油．采用L9（3^3）正交实验,考察了聚合温度、催化剂加入量、反应时间对烯烃转化率和聚α-烯烃合成润滑油基础油粘度的影响,其顺序是：聚合温度〉催化剂加入量〉反应时间．适宜的工艺条件为：聚合温度50℃,AlCl3催化剂的加入量4％,反应时间4h,其烯烃转化率82．1％,聚α-烯烃合成润滑油基础油运动粘度（50℃）10．05mm^2·s^-1,粘度指数（VI）达到120．     

橡胶沥青防水粘结层层间抗剪性能试验分析

利用室内剪切试验模拟水泥混凝土桥面防水粘结层的界面受力状态,从沥青喷涂量、碎石撒布类型、桥面板界面处理状况、环境温度等方面系统分析影响其层间抗剪性能的各种因素及变化规律,以此提出提高橡胶沥青防水粘结层层间抗剪性能的各项技术措施,为充分发挥橡胶沥青防水粘结层的层间抗剪性能,必须严格控制其在高温状态下的抗剪和粘结性能,喷洒量和喷洒温度应控制在1．8～2．2kg／m2和190-200℃,同时,撒布粒径为2．36～4．75mm、撒布量为10kg／m2左右且经过预热处理的洁净碎石,而且,还应将桥面板的表面粗糙程度控制在合理的范围内,当抗滑摆值在45～55之间时,其层间抗剪强度出现最大值．     

高能球磨对TiC0.5/Cu（Al）复合材料组织和性能的影响

以Ti2AlC和Cu粉作为原料,分别采用滚筒球磨和高能球磨对原料粉进行预混处理,在1 150℃下原位热压反应制备了TiC0.5/Cu（Al）复合材料.实验结果表明,Al从Ti2AlC溶出进入Cu中,Ti2AlC分解并转变成TiC0.5相,然而滚筒球磨制备的复合材料中生成少量AlCu2Ti相.通过对原料粉高能球磨处理,制备后的复合材料AlCu2Ti相消失,细小的TiC0.5颗粒均匀分布于基体中.两种不同方法制备的复合材料的弯曲强度和维氏硬度试验结果表明,高能球磨工艺能提高TiC0.5/Cu（Al）复合材料的弯曲强度,同时维氏硬度略有降低.其中,高能球磨处理后制备的27％ TiC0.5/Cu（Al）复合材料的弯曲强度达到981 MPa,维氏硬度为2.43 GPa.     

环氧树脂快速修复材料的组成设计研究

采用致密堆积方法对快速修复材料进行组成设计,并应用正交设计方法对该组成进行优化。研究了环境温度、稀释剂用量及固化剂用量及其交互作用对快速修复材料强度的影响。应用方差分析方法讨论了因素及因素间交互作用的主次顺序。确定了快速修复材料的配比及最佳固化温度,最佳条件下修复材：料4h强度可达104MPa,35℃条件下强度可达80MPa以上。