氧化石墨烯混凝土在水泥混凝土路面中的应用

为了研究提高水泥混凝土力学性能的问题,在混凝土中掺入具有优异力学性能且可溶于水的氧化石墨烯,采用压力机、扫描电镜分析等手段进行力学性能测试以及微观形貌表征的观察,试验发现氧化石墨烯的加入可改善水泥混凝土水化产物形态、减少混凝土孔隙率,提高水泥混凝土的力学性能,增强混凝土的韧性,提高其抗压强度。     

石墨烯给动力电池注入巨大的想象空间

正石墨烯因其强大的导电性能而被认为是革命性储能材料。近年来,随着新能源汽车、电动自行车和移动通讯设备快速的发展,利用石墨烯改进、提升动力电池和储能电池材料的性能,正成为业内关注的焦点。在新能源领域,石墨烯电池概念一直被反复提及。在一些媒体的炒作中,石     

石墨烯摩托车头盔年底上市

正近日,意大利一家奢侈品厂商与当地的石墨烯研究院推出了世上首款石墨烯摩托车头盔,并于12月底前上市。全球限量3 000个,售价245欧元(约1 800元人民币)。该款头盔整体并不是由石墨烯制成,石墨烯仅作为涂层被喷绘到头盔表面。得益于石墨烯涂层,摩托车头盔将得到2项性能升级,一是石墨烯出众的导热性能,能让骑乘者佩戴头盔时没有闷热的感觉;二是当受到外力冲撞时,石墨烯可将外力分散至其他区域,     

石墨烯新材料在汽车座椅上的应用研究

石墨烯作为一种新型材料,在众多新材料中,石墨烯具备导电性强、强度高、导热率高、透光率高等性能,并具备发射远红外波的特性.远红外波和人体本身的静态波相同,易于被人体吸收.通过对石墨烯新材料在汽车座椅上的应用研究,明确其在汽车座椅上应用的性能特点和工艺要求,研究其在汽车座椅上进行批量应用的可能性.     

资本狂欢背后,石墨烯真的有洪荒之力吗?

正从理论上来说并不存在"石墨烯电池",但石墨烯从诞生以来,只要锂电池与其沾上点关系,就能引来无数关注。到底是什么导致石墨烯竟有"吸睛石"般如此大的魔力?柔薄与强韧本是性能相左的对立面,但却神奇地同时具备于石墨烯上。据了解,这款材料断裂强度比最好的钢材还要高200倍。因此,石墨烯被冠以诸多光环,成为各行各业广受追捧的颠覆性材料,锂电行业也不例外。     

液相等离子制备石墨烯润滑添加剂的摩擦磨损特性

石墨烯由于其独特的层状结构与滑移特性,可以加入润滑油中作为固体润滑添加剂来改善润滑性能,满足不断强化的柴油机对高性能润滑油的需求.通过液相等离子方法制备了1 nm左右的石墨烯薄片,并运用超声振荡分散法以质量分数0.05％ 加入RP-4652D润滑油中,采用往复式活塞环-气缸套摩擦磨损试验机,研究了温度对石墨烯润滑油添加剂摩擦磨损性能的影响规律.结果表明:当试验温度为150℃,180℃,210℃时,加入石墨烯润滑油的摩擦系数比未加入石墨烯润滑油时分别降低了10.8％,6.1％,8.8％,气缸套磨损量分别降低了14.0％,7.9％,6.0％;随着试验温度升高,两种润滑油对应气缸套表面珩磨纹逐渐减少,但石墨烯润滑油对应气缸套磨损表面的珩磨纹路保持程度比未加入石墨烯润滑油对应气缸套的好;未加入石墨烯润滑油的气缸套珩磨平台和沟槽内都存在S,P,Zn等摩擦化学反应物成分,而加入石墨烯润滑油的气缸套珩磨平台存在摩擦化学反应物成分,珩磨沟槽基本不存在摩擦化学反应物成分,这可能是软质片层状的石墨烯被带至珩磨表面充当固体润滑剂,对珩磨纹起到填补作用,同时片层状材料的滑移特性减少了气缸套表面摩擦化学反应膜消耗.     

石墨烯-硅灰纳米混合物对水泥基材料性能的影响

分散良好的石墨烯可大幅提升水泥基材料力学和导电性能。基于此,利用硅灰对石墨烯预分散,制备出石墨烯水泥复合材料,研究了石墨烯-硅灰纳米混合物对水泥基材料力学、导电和微观性能的影响。研究结果表明:5%的硅灰可有效地机械分离0.1%石墨烯,并表现出最优的力学性能(提升30%左右);与对照组相比,引入0.3%石墨烯-5%硅灰的试样电导率降低了60%左右。石墨烯-硅灰的引入优化了水泥基体孔结构,良好分散的石墨烯充分发挥了"填充效应"和"桥接效应"。本研究旨在为石墨烯水泥基复合材料的开发和应用提供一定的理论基础。     

石墨烯作为润滑油添加剂的分散稳定性分析

石墨烯是一种二维碳原子晶体,呈蜂窝状结构,具有优良的性能及独特的结构,已在光学、纳米复合材料、生物传感器等众多领域得到了广泛应用。文章在微波辅助球磨、超声辅助球磨试验装置基础上,对石墨烯的分散稳定性进行了试验分析,通过分散剂分散、表面改性等不同的分散方法,将石墨烯分散到基础油中,从而得出石墨烯润滑油,然后通过紫外可见光光度计和Zeta电位检测石墨烯的分散稳定性。研究结果表明,经过表面改性和分散剂分散复合处理的方式能够最大化地提升石墨烯在基础油中的稳定性。     

石墨烯微胶囊沥青双机制愈合机理研究

石墨烯微胶囊沥青是一种具有较强自愈能力的新型先进路面材料。为分析石墨烯微胶囊对沥青自愈性能的影响,采用试验与模拟相结合的手段对石墨烯微胶囊沥青的愈合机理进行了研究。首先,基于动态剪切流变仪测试了石墨烯微胶囊沥青的自愈性能;然后,借助红外光谱、荧光显微镜和分子动力学模拟分析了石墨烯微胶囊沥青的“自修复”愈合机理;最后,借助动态剪切流变仪对“自修复-热诱导”双机制下石墨烯微胶囊沥青砂浆的自愈机理进行了分析。研究结果表明：石墨烯微胶囊的加入能够显著提高沥青自愈性,掺量和间歇时间增加均能显著提升石墨烯微胶囊沥青的自愈合效果;“自修复-热诱导”双机制作用下石墨烯微胶囊沥青砂浆自愈性能明显强于“自修复”单机制作用。“自修复-热诱导”双机制愈合机理为：裂缝处石墨烯微胶囊破裂,再生剂流出填充裂缝并促进裂缝快速融合;同时,石墨烯微胶囊囊壁的石墨烯与碳纤维形成导电通路,在电流作用下产生热量,加快了沥青分子与修复剂分子的扩散速度,进一步促进了裂缝的愈合。     

石墨烯对橡胶粉改性沥青混合料路用性能影响研究

为研究石墨烯对橡胶粉改性沥青混合料路用性能的影响,采用电动荧光显微镜(E-FM)及傅里叶变换红外光谱仪(FT-IR)分析石墨烯复合橡胶改性沥青的微观形态,并结合马歇尔稳定度试验、车辙试验、冻融劈裂试验、浸水马歇尔试验和单轴压缩试验对石墨烯复合橡胶改性沥青混合料的高温稳定性、水稳定性以及抗变形能力进行研究。试验结果表明:荧光图像中,石墨烯复合橡胶改性沥青的荧光图像分散均匀,表明加入石墨烯后橡胶改性沥青更加稳定;红外光谱图中,掺加石墨烯后吸收峰强度有所增强,并出现了新的吸收峰;掺加石墨烯,提高了橡胶改性沥青混合料的高温稳定性、水稳定性以及抗变形能力。     

SMA沥青路面抗车辙性能研究

通过足尺路面加速加载试验系统,对SMA沥青路面的抗车辙能力与普通沥青混凝土路面进行了对比试验。试验结果表明,SMA沥青混合料具有较好的抗车辙能力,而中面层沥青混凝土是沥青路面车辙的主要贡献者,仅仅加铺一层SMA沥青混合料并不能从根本上解决沥青路面的车辙问题,需要加强对各层沥青混合料的综合设计。     

不同路面结构的重载敏感性分析

我国主要的路面结构为半刚性基层沥青混路面、水泥混凝土路面及柔性基层沥青路面,不同的路面结构在荷载的作用下表现出不同的力学特性。本文通过非线性力学分析,探讨了路面结构在重载作用下的非线性特性,得出了考虑重载条件的沥青路面轴载换算方法。结合路面结构轴载状况的调查及新的轴载换算方法,分析了不同路面结构对重载的敏感性。     

基于转运车的沥青混凝土路面机械化施工工艺应用研究

分析了现行沥青混凝土路面机械化施工工艺存在的缺点,为新工艺的提出提供理论基础;在充分利用各国对转运车(MTV)研究的基础上,按照整个沥青混凝土路面机械化施工工艺流程,系统研究了整个机械化施工工艺中的各个环节,提出了基于转运车的新机械化施工工艺,并从材料离析、温度离析和路面平整度3 个方面对其实际应用进行了试验研究,证明该工艺在中国是可行的,对整个沥青混凝土路面机械化施工具有一定的实践意义和理论指导意义。     

高模量沥青混凝土路面力学数值模拟

高模量沥青混凝土(HMAC)作为一种新型路面材料,具有模量高、抗车辙性能好、对低温开裂及温度疲劳开裂敏感性不强等优点,对于提高路面抗车辙能力非常有效。该文利用通用有限元软件ANSYS,对设置高模量沥青混凝土层的半刚性基层沥青路面的荷载响应进行数值模拟分析,结果表明高模量沥青混凝土可显著抑制车辙的产生,并推荐出高模量沥青混凝土层的模量和厚度的合理范围。     

东海大桥桥面沥青铺装的设计

东海大桥是一座超长跨海大桥,它承担洋山深水港繁重的货物运输。该文介绍了其桥面铺装设计要求、桥面沥青铺装层结构设计、浇注式沥青混凝土材料组成设计及SMA混合材料组成设计。其桥面沥青铺装设计从保证良好的抗车辙性能、耐疲劳性能等出发,采用环氧树脂做防水层,浇注式沥青混凝土和沥青马蹄脂碎石分别摊铺作为下层和上层。经几年运营使用仍表现出良好的使用状态。     

南京长江第二大桥钢桥面铺装技术研究

环氧沥青混凝土是一种特殊的热固性材料 ,具有优越的路用性能。其在国外应用于钢桥面铺装已有 30多年的历史 ,取得了丰富的经验。本文从材料、混合料性能、配合比设计、生产和摊铺等方面介绍了环氧沥青混凝土应用于钢桥面铺装的技术。     

微波加热沥青混合料特性研究

微波加热是一种全新的热能技术,现已逐渐应用到高等级公路沥青混凝土路面养护和维修中。为了评价沥青混凝土路面在微波辐射加热下的各项性能,利用微波加热设备,研究了微波加热沥青混凝土路面的均匀性和微波加热沥青混凝土路面的最佳厚度。试验结果表明,微波加热有着快速、穿透深度大以及受热均匀一致等优点,在沥青混凝土路面维修中的应用前景十分看好。     

硅藻土化学成分对沥青高温性能的影响因素分析

硅藻精土作为一种新型沥青改性材料,掺配在沥青混凝土中,可以改善沥青混合料的物理力学性能,提高路面工程质量。本文通过4种不同的硅藻土,进行硅改沥青高温性能研究,并运用灰色系统关联度分析方法,找出硅藻土化学成分影响沥青高温性能的主要因素,从而确定硅藻土作为改性剂的基本化学成分。     

透水沥青路面技术在水泥混凝土路面改造中的应用

水泥混凝土路面是指以水泥混凝土为主要材料做面层的路面,俗称白色路面,它具有强度高、稳定性好、使用年限长、养护维修费用少等优点。但在交通荷载及环境等因素影响下,水泥混凝土路面使用一段时间后,会出现板块开裂、角隅破碎、错台等不同程度的病害,为了恢复旧路面的使用性能,往往采取加铺沥青混凝土面层的措施。该文结合上海市奉贤区环城东路水泥混凝土路面改造为透水沥青路面的工程实例,介绍了透水沥青路面,以及橡胶沥青应力吸收层技术的应用。     

低噪声沥青路面的应用研究

随着人们对城市道路交通噪声的不断重视,低噪声沥青路面应用成为环保城市建设的趋势。该文介绍了北京市京通快速路北辅路中国传媒大学段铺筑的低噪声沥青路面示范工程的研究,包括路面结构及排水设计、原材料要求、配合比设计和效果评价。检测结果表明该低噪声沥青路面示范工程具有较好的降噪效果,且渗水性和抗滑性等其它功能良好。